一种时空域信息融合的多自由度运动同步测量系统和方法

一种时空域信息融合的多自由度运动同步测量系统和方法，利用双频光源产生的外差干涉现象，通过分析由测量光栅和参考光栅相互作用产生的干涉信号的相位变化，实现对位移和角度的精确测量。系统包括双频光源、光学元件、测量光栅、参考光栅和光电探测器，光电探测器包括阵列探测器和普通光电探测器，接收不同衍射级次的干涉光信号。处理装置至少包括角度测量模块。角度模块通过融合阵列探测器上信号的相位时空特征和光斑位移来解算；还可以包括位移模块，通过探测器上外差干涉信号随时间的相位变化来解算，最终可实现六自由度运动参数的同步测量。该系统具有精准、体积紧凑、光源效能高等优点，适用于光刻机晶圆台定位、超精密机床加工等多个领域。