بالنظر إلى الحاجة إلى قياس عالي الدقة لتحريك على مستوى النانومتر وزاوية دقيقة بمقدار ميكرورد في مواضع وأوضاع العناصر البصرية في مجالات مثل آلات الطباعة الضوئية والتجميع الدقيق والأنظمة البصرية الفضائية، بالإضافة إلى قصور الطرق الحالية في تحقيق القياس المتزامن والمتكامل لحرية الحركة المتعددة، تقدم هذه الدراسة نظام قياس قائم على تداخل ليزري تفريقي متعدد القنوات. من خلال بناء ترتيب سبعة تداخلات ونموذج رياضي موحد، تم تحقيق الحساب المتزامن لوضعية ست درجات حرية لعناصر البصرية بما في ذلك معلومات الإزاحة والدوران. تظهر المحاكاة أنه في ظل الظروف المثالية، يبلغ متوسط الجذر التربيعي لخطأ قياس الإزاحة في اتجاهات X وY وZ أفضل من 3.384 نانومتر، وخطأ قياس الزاوية أفضل من 4.616 ميكرورد. في التحقق التجريبي، تحت بيئة ثابتة، وصل الاستقرار الجذري المطلق للإزاحة والزاوية إلى 7 نانومتر و16.4 ميكرورد على التوالي؛ وللاختبار الاستجابة للتغيرات الدقيقة في الإزاحة، عند إدخال إزاحة阶跃 على المستوى تحت الميكرومتر بواسطة الحامل المحرك، أظهرت التحليلات الإحصائية أن مخرجات الإزاحة للنظام تتمتع بتكرار واستقرار جيدين أثناء فترات الاستقرار قبل وبعد阶跃، وكان تقلب الجذر التربيعي المطلق ضمن نطاق النانومتر. علاوة على ذلك، عند إدخال阶跃 زاويتي -300 ميكرورد و-500 ميكرورد، كانت معاملات الارتباط الخطي بين مخرجات النظام والقيم المرجعية من الأداة الذاتية المحاذاة 0.984 و0.937 على التوالي، وتم التحكم في تقلب البقايا ضمن 44 ميكرورد. يتميز هذا النظام بتصميم مدمج، ومقاومة قوية للتداخل، وخطية عالية، مما يجعله مناسبًا لمراقبة الوضعية في الوقت الحقيقي في السيناريوهات عالية الدقة المذكورة أعلاه. ستُجري دراسات مستقبلية على معايرة أخطاء اقتران درجات الحرية المتعددة والتكيف مع بيئات ديناميكية لتعزيز العملية والموثوقية للنظام.

التجميع الدقيق;القياس عالي الدقة;قياس وضعية ست درجات حرية;تداخل ليزري تفريقي متعدد القنوات