基于消偏振分光棱镜的同步相移干涉测量装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于消偏振分光棱镜的同步相移干涉测量装置，属于光学干涉检测技术领域。该系统包括激光器(1)、第一透镜(2)、针孔滤波器(3)、第二透镜(4)、偏振片(5)、第一消偏振分光棱镜(6)、偏振分光棱镜(7)、参考镜(8)、测试镜(9)、1/4波片(10)、第二消偏振分光棱镜(11)、反射镜(12)、偏振相移阵列(13)、CMOS相机(14)。该装置可以实时获取两幅干涉图样，降低了对环境的要求，在操作中不需要改变光路，也不需要移动任何实验器件，操作方便灵活，稳定性高，系统复杂性低，较基于正交光栅分光的同步相移干涉装置而言，其结构简单、成本更低。

Synchronous phase shift interference measuring device based on polarization splitting prism

The invention relates to a synchronous phase-shifting interference measuring device based on a polarization splitting prism, which belongs to the technical field of optical interference detection. The system includes a laser (1), the first lens (2), (3), second pinhole filter lens (4), (5) the first polarizer, polarization prism (6), polarization beam splitter (7), (8), the test reference mirror mirror (9), 1/4 wave plate (10) and second non polarizing beam splitters (11), mirror (12), polarization phase shift array (13), CMOS camera (14). The device can obtain real-time two interference patterns, reducing demands on the environment, do not need to change the optical path in operation, do not need to move any experimental devices, convenient and flexible operation, high stability, low system complexity, compared with orthogonal grating synchronous phase shifting interference device based on its simple structure, lower cost.

【技术实现步骤摘要】
基于消偏振分光棱镜的同步相移干涉测量装置
本专利技术涉及光学干涉检测
，具体涉及一种基于消偏振分光棱镜的同步相移干涉测量装置。
技术介绍
表面形貌测量在工业生产和制造业中有着十分重要的应用，光滑物体的表面三维形状需要精确测量以保证制造质量，光学相移干涉因为具有非接触、无损和精度高等优点，已被长期用作表面形貌测量的计量工具。传统的相移技术主要通过驱动压电陶瓷来移动参考镜，在时域采集多幅干涉图样，然而这容易受到压电陶瓷的非线性误差和环境因素的不稳定的影响，例如环境振动或空气湍流，从而造成测量偏差。为便于干涉技术适用于测量动态物体，最近几年兴起了同步相移干涉测量技术，它可以瞬间获取多幅相移干涉图像，由于这种实时性，大大降低了环境干扰的影响，提高了系统的精度和稳定性。同步相移干涉测量技术基于空间移相，在同一时刻采集多幅具有恒定相移量的干涉图样，这样环境振动对每一幅干涉图样的影响都是相同的，从而能从根本上杜绝环境振动对干涉测量的影响。中国专利《可实时测量的同步相移斐索干涉装置》，公开号为CN102589414A，公开日为2012年7月18日，该专利通过采用一个表面平整度非常高的1/4波片本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于消偏振分光棱镜的同步相移干涉测量装置，其特征在于，它包括：照明模块、偏振干涉模块、同步相移模块，照明模块依次包括激光器(1)和准直扩束系统，该准直扩束系统包括第一透镜(2)、针孔滤波器(3)和第二透镜(4)，第一透镜(2)的后焦面与第二透镜(4)的前焦面保持共焦，针孔滤波器(3)位于第一透镜(2)的后焦面，以第一透镜(2)的光轴方向为z轴方向建立xyz三维直角坐标系；偏振干涉模块依次包括偏振片(5)、第一消偏振分光棱镜(6)、偏振分光棱镜(7)、参考镜(8)和测试镜(9)，偏振分光棱镜(7)放置在第一消偏振分光棱镜(6)的反射光路上，参考镜(8)和测试镜(9)分别放置在偏振分光棱镜(6)的...

【技术特征摘要】
1.基于消偏振分光棱镜的同步相移干涉测量装置，其特征在于，它包括：照明模块、偏振干涉模块、同步相移模块，照明模块依次包括激光器(1)和准直扩束系统，该准直扩束系统包括第一透镜(2)、针孔滤波器(3)和第二透镜(4)，第一透镜(2)的后焦面与第二透镜(4)的前焦面保持共焦，针孔滤波器(3)位于第一透镜(2)的后焦面，以第一透镜(2)的光轴方向为z轴方向建立xyz三维直角坐标系；偏振干涉模块依次包括偏振片(5)、第一消偏振分光棱镜(6)、偏振分光棱镜(7)、参考镜(8)和测试镜(9)，偏振分光棱镜(7)放置在第一消偏振分光棱镜(6)的反射光路上，参考镜(8)和测试镜(9)分别放置在偏振分光棱镜(6)的透射光路和反射光路上，且距偏振分光棱镜(6)距离相等；同步相移模块依次包括1/4波片(10)、平行分光模块、偏振相移阵列(13)和CMOS相机(14)，平...

【专利技术属性】
技术研发人员：于雪莲，张嘉成，宋仁康，杨德凯，吴佳哲，吴淼，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23