Исследование и разработка трехкоординатных оптико-электронных автоколлиматоров

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ ПУТИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТРЕХКООРДИНАТНЫХ АВТОКОЛЛИМАТОРОВ ДЛЯ УГЛОВЫХ ИЗМЕРЕНИЙ.
1.1 Схемы оптикоэлектронных автоколлимационных систем для определения угловой ориентации объекта относительно или трх осей
1.1.1. Математическое описание угловой ориентации объекта
1.2 Анализ схем трехкоординатных оптикоэлектронных автоколлиматоров с КЭ на основе угловых зеркал.
1.3. Анализ схем трехкоординатных оптикоэлектронных автоколлиматоров с КЭ на основе гравитационночувствительных элементов
1.4. Трхкоординатные оптикоэлектронные автоколлиматоры с КЭ на основе стеклянных тетраэдров.
1.4.1. Трхкоординый автоколлиматор на основе метода непосредственной оценки
1.4.2. ТОЭА на основе нулевого метода измерения
1.4.3. ТОЭА на основе матричного ФПЗС
1.4.4. ТОЭА с использованием растрового анализатора
1.5. Выводы по результам аналитического обзора схем ТОЭА
ГЛАВА 2. АНАЛИЗ СВОЙСТВ КОНТРОЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
ТРЕХКООРДИНАТНЫХ АВТОКОЛЛИМАТОРОВ.
2.1. Алгоритм автоколлимационных измерений. Формулировка задачи
исследований
2.2 Выбор способа задания матрицы преобразования координат. Углы
ЭйлераКрылова как параметры угловой ориентации.
2.3. Выбор вида компонентов алгоритма автоколлимационного метода
измерения.
2.3.1. Обобщнный вид матрицы преобразования координат.
2.3.2. Структура выражения для орта отражнного пучка
2.3.3. Вид выражения для матрицы действия контрольного элемента .
2.4. Анализ основных видов контрольных элементов для
автоколлимационных измерений
2.4.1. Выбор классов анализируемых зеркальнопризменных систем .
2.4.2. Параметры эквивалентных зеркальнопризменных систем для измерения коллимационных углов.
2.4.3. Проблема селекции изображений в плоскости анализа ИОЭП .
2.4.4. Оптимизация параметров эквивалентных зеркальнопризменных систем для измерения угла скручивания ,.
2.4.5. Обзор результатов анализа эквивалентных зеркальных систем
ГЛАВА 3. Исследование метрологические свойства КОНТРОЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ТРЕХКООРДИНАТНЫХ АВТОКОЛЛИМАТОРОВ разработка методики расчета параметров.
3.1. Методика расчта параметров матрицы действия КЭ в виде системы зеркал.
3.1.1. Общий вид матрицы действия зеркального триэдра
3.1.2. Методика расчта матрицы действия зеркального триэдра
3.1.3. Методика расчта матрицы действия КЭ в виде призмы
3.2. Основные этапы анализа зеркальнопризменных КЭ. Пример анализа
КЭ в виде стеклянного тетраэдра с одним ненулевым углом отклонения ,
3.3. Основные этапы синтеза зеркальнопризменных КЭ.
3.4. Синтез КЭ для трхкоординатных автоколлиматоров с независимым измерением угла скручивания з стеклянный тетраэдр, три двугранных угла между отражающими гранями которого не равны .
3.5. Альтернативный вариант КЭ для трхкоординатных автоколлиматоров с независимым измерением угла скручивания стеклянный тетраэдр, два двугранных угла между отражающими гранями которого не равны .
3.6 Алгоритм измерения углов при использовании синтезированных КЭ
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ИМИТАЦИОННОИ МОДЕЛИ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ НА ЕЕ ОСНОВЕ СОСТАВЛЯЮЩИХ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ
ТРЕХКООРДИАТНОГО ОПТИКОЭЛЕКТРОННОГО
АВТОКОЛЛИМАТОРА
4.1. Анализ основных составляющих погрешности измерения. Первичные погрешности
4.2. Принципы построения имитационной модели ТОЭА
4.3. Используемая методика экспериментального исследования моделей
4.4. Анализ результатов экспериментального исследования
модели ТОЭА.
4.4.1. Погрешность измерения вследствие приближений, принятых при разработке нелинейных уравнений, определяющих алгоритм измерения коллимационных углов и угла скручивания.
4.4.2. Погрешность измерения вследствие отклонения фокусного расстояния объектива автоколлиматора от номинального значения.
4.4.3. Погрешность измерения вследствие отклонения показателя преломления стекла тетраэдрического КЭ от номинального значения.
4.4.4. Погрешность измерения вследствие отклонения величин двугранных углов межу отражающими гранями КЭ от требуемого значения.
4.4.5. Зависимость погрешности измерения угловых координат от погрешности измерения координат изображений измерительных марок на чувствительной площадке вследствие шумов матрицы ПЗС или КМОПУ
ГЛАВА 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТОЭА.
5.1.Габаритные соотношения при использовании КЭ на основе зеркальнопризменных систем.
5.1.1 Структура пучка коллиматора
5.1.2 Особенности зеркал ьнопризменых КЭ
5.1.3 Автоколлимационная схема канала измерения коллимационных углов
5.2 Используемые алгоритмы определения параметров изображения
5.3. Выбор общей методики экспериментальных исследований.
5.4. Выбор метрологических параметров , описывающих качество объектов исследования и методики их оценки.
5.5 Последовательность исследования макета ТОЭА
5.6 Состав исследуемого макета ТОЭА
5.7. Основные эксперименты и обработка результатов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ