### 基于PSD器件的改进型角度测量方法
#### 概述
本文献介绍了一种基于平行平板干涉仪的改进型角度测量方法。该方法通过整合位置敏感探测器（Position Sensitive Detector, PSD）系统来实现较大偏转角的高精度测量，并通过引入反射镜来提高测量分辨率。实验结果显示，这种方法能够在约3°范围内实现高精度的角度测量，并且作为一种相位调制干涉仪，其重复性达到了5.5×10^-8 rad。
#### 平行平板干涉仪原理与应用背景
角度测量在对准、组装以及精密控制等领域具有广泛的应用。传统的测量方法通常采用自准直仪或干涉仪。此外，还有一些其他技术被应用于角度测量中。一般而言，为了提高自动化生产水平并满足精密控制中的高效需求，角度测量需要具备高度稳定性和准确性。
#### 基于平行平板的角度测量方法
本研究团队提出了一种基于平面平行平板的干涉仪来进行角度位移测量。平行平板本身结构简单，它将被测目标的角度位移转换为干涉信号的相位差。由于该光学配置不需要标准参考面，因此干涉仪结构稳定且紧凑。然而，这种干涉仪只能在较小的测量范围内测量动态角度变化，不适合测量较大幅度的目标偏转角。此外，在现场测试时也不太方便，因为电荷耦合器件（CCD）对杂散光较为敏感，因此需要在暗室中进行角度测量。
#### 改进型角度测量方法
为了解决上述问题，本文献提出了一种改进的方法，即在平行平板干涉仪中加入位置敏感探测器系统，用于实现大范围的角度测量。具体来说：
1. **位置敏感探测器（PSD）**：PSD是一种能够检测入射光点位置的传感器。通过测量光点位置的变化，可以间接获得目标角度的变化。
2. **反射镜的引入**：为了提高测量分辨率，文中引入了反射镜。反射镜的使用不仅可以增加测量路径长度，从而提高测量灵敏度，还可以有效减少杂散光的影响，改善测量环境。
3. **实验验证**：通过实验验证了改进方法的有效性。实验结果表明，该方法能够在约3°的范围内实现高精度的角度测量，并且作为一种相位调制干涉仪，其重复性达到了5.5×10^-8 rad，显示出了优异的性能。
#### 实验结果分析
- **大角度测量能力**：通过加入PSD系统，改进后的角度测量方法能够在较大范围内实现准确测量，扩展了传统平行平板干涉仪的应用范围。
- **高精度与稳定性**：该方法不仅能够提供高精度的测量结果，而且具有良好的稳定性，即使在复杂的环境中也能保持较高的测量准确性。
- **重复性**：作为一种相位调制干涉仪，该方法表现出优异的重复性，这对于需要长期监测的应用尤其重要。
- **适用性增强**：通过引入反射镜来减少杂散光的影响，使得该方法在实际应用中更加灵活可靠，无需严格的暗室条件即可进行角度测量。
#### 结论
本文献提出了一种基于PSD器件的改进型角度测量方法。通过在平行平板干涉仪中整合PSD系统并引入反射镜，实现了大范围高精度的角度测量。该方法克服了传统方法的局限性，具有较高的实用价值和发展潜力。对于需要高精度角度测量的应用领域来说，这是一种非常有价值的技术方案。
