滚动角

Chia-Wei Chen*、Matthias Hartrumpf、Thomas Längle 和 Jürgen Beyerer 通过四分之一波片增强灵敏度的滚动角传感器

摘要：姿态计量（滚转、俯仰和偏航）在许多不同领域发挥着重要作用。与俯仰角和偏航角相比，滚转角被认为是角位移中最难测量的量，因为滚转角的旋转轴与探测光束平行。在本文中，提出了一种灵敏度增强的滚转角传感器。其原理基于传感单元（四分之一波片）的偏振变化。通过 Mueller 矩阵形式分析了偏振模型。斯托克斯参数由斯托克斯偏振计检测。新颖的同轴设计通过固定的四分之一波片提高了灵敏度并降低了光学系统对准的复杂性。所提出的传感器提供了一种简单的装置来测量滚转角，具有 0.006 ∘ 的高灵敏度和 180 ∘ 的长无模糊测量范围。