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为研究正交偏振光相位法测量机床滚转角过程中，机床的俯仰、偏摆运动误差对测量精度的影响，建立了测量光路数学模型，利用琼斯矩阵法计算光路中光的偏振态变换过程，并推导出被测滚转角与相位变化量间的测量公式。在此基础上，采用光的偏振和晶体光学理论，分析了测量过程中机床俯仰、偏摆运动误差造成的敏感元件（即1／2波片）倾斜所引起的测量误差。分析结果表明，l／2波片在倾斜角度小于2°的情况下所引起的测量误差小于0．1％，对测量精度影响较小，从而论证了正交偏振光相位法高精度测量机床滚转角的可行性。