一种干涉式激光波长测量装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种干涉式激光波长测量装置及其使用方法，包括：已知激光光学组件，用于发射已知激光束并实现干涉测量，得到参考的干涉数据；待测激光光学组件，用于对待测激光束实现干涉测量，并参照已知激光光学组件得到的干涉数据，计算得到待测激光束的波长；第一直角反射镜、与第一直角反射镜平行设置的第二直角反射镜，且第二直角反射镜的反射结构与第一直角反射镜的反射结构相对，所述已知激光光学组件发射的已知激光束和待测激光光学组件发射的待测激光束在第一直角反射镜和第二直角反射镜之间进行多次反射。只要利用一束已知波长的激光束，即可通过本装置得到任何待测激光束的波长，且本装置操作简便，计算得到的待测激光束波长精度也高。

【技术实现步骤摘要】
一种干涉式激光波长测量装置及其使用方法
本专利技术涉及测量仪器
，特别涉及一种干涉式激光波长测量装置及其使用方法。
技术介绍
激光干涉仪的测量精度与其激光波长的精度直接相关，传统对于未知波长的激光的测量很麻烦，并且不准确，对激光波长的精度要求难以得到保证。
技术实现思路
本专利技术的目的在于改善现有技术中所存在的不足，提供一种干涉式激光波长测量装置及其使用方法，使用已知激光束得到的干涉现场为参考，得到待测激光束的波长。为了实现上述专利技术目的，本专利技术实施例提供了以下技术方案：一种干涉式激光波长测量装置，包括：已知激光光学组件，用于发射已知激光束并实现干涉测量，得到参考的干涉数据；待测激光光学组件，用于对待测激光束实现干涉测量，并参照已知激光光学组件得到的干涉数据，计算得到待测激光束的波长；第一直角反射镜、与第一直角反射镜平行设置的第二直角反射镜，且第二直角反射镜的反射结构与第一直角反射镜的反射结构相对，所述已知激光光学组件发射的已知激光束和待测激光光学组件发射的待测激光束在第一直角反射镜和第二直角反射镜之间进行多次反射。本专利技术使用已知激光束，通过增大光程差的方法，得到已知激光束的干涉数据，作为参考干涉数据，使待测激光束也增大与已知激光束相同的光程差变化量，再根据参考干涉数据，得到待测激光束的波长。更进一步地，为了更好的实现本专利技术，所述已知激光光学组件包括：已知激光源，用于发射已知激光束；第一分光镜，用于接收已知激光源发射的已知激光源，并将接收到的已知激光束透射至第一聚光透镜，以及反射至第一直角反射镜；第一聚光透镜，用于接收第一分光镜透射的已知激光束，以及第二直角反射镜反射的已知激光束，并将接收到的已知激光束透射至第一光电探测器；第一光电探测器，用于接收第一聚光透镜透射的已知激光束；第一处理器，用于检测第一光电探测器上产生的干涉现象，并得到参考干涉数据。更进一步地，为了更好的实现本专利技术，所述待测激光光学组件包括：第二分光镜，用于接收待测激光束，并将接收到的待测激光束透射至第二聚光透镜，以及反射至第一直角反射镜；第二聚光透镜，用于接收第二分光镜透射的待测激光束，以及第二直角反射镜反射的待测激光束，并将接收到的待测激光束透射至第二光电探测器；第二光电探测器，用于接收第二聚光透镜透射的待测激光束；第二处理器，用于检测第二光电探测器上产生的干涉现象，并根据已知激光光学组件得到的干涉数据，计算得到待测激光束的波长。更进一步地，为了更好的实现本专利技术，所述一种干涉式激光波长测量装置设置于壳体内，且所述已知激光光学组件、待测激光光学组件、第一直角反射镜均相对于壳体固定，所述第二直角反射镜在其竖直方向上移动。更进一步地，为了更好的实现本专利技术，所述壳体内设置有黑色吸光材料。更进一步地，为了更好的实现本专利技术，所述第二直角反射镜连接有精密位移装置，所述精密位移装置带动第二直角反射镜在其竖直方向上移动。更进一步地，为了更好的实现本专利技术，所述第一直角反射镜包括N组反射结构，第二直角反射镜包括M组反射结构，且第一直角反射镜和第二直角反射镜所包含的反射结构相同。更进一步地，为了更好的实现本专利技术，具体包括以下步骤：步骤S1：将干涉式激光波长测量装置设置于壳体内；步骤S2：开启已知激光源，使已知激光源向第一分光镜发射已知激光束，第一分光镜将已知激光束透射至第一聚光透镜，以及反射至第一直角反射镜；竖直移动精密位移装置，使得第一光电探测器上产生相长/相消干涉；步骤S3：将待测激光束与已知激光束平行设置，待测激光束入射至第二分光镜，第二分光镜将待测激光束透射至第二聚光透镜，以及反射至第一直角反射镜，并且使得第二光电探测器上产生相长/相消干涉；步骤S4：控制精密位移装置带动第二直角反射镜向远离/接近第一直角反射镜的竖直方向移动，直到第一光电探测器上出现A次相长/相消干涉时停止移动第二直角反射镜，第一处理器记录第一光电探测器上出现的相长/相消干涉次数A，同时第二处理器记录第二光电探测器上出现的相长/相消干涉次数B；步骤S5：根据第一处理器记录的第一光电探测器上出现的相长干涉次数A和第二处理器记录的第二光电探测器上出现的相长干涉次数B，以及已知激光束的波长λ，计算得到待测激光的波长λ`。所述步骤S1具体包括以下步骤：步骤S11：将第一直角反射镜固定设置于壳体内；步骤S12：将连接有精密位移装置的第二直角反射镜与第一直角反射镜平行设置于壳体内，且第一直角反射镜的反射结构与第二直角反射镜的反射结构相对设置；步骤S13：将已知激光源设置于壳体内，使得已知激光源发射的已知激光束和待测激光束均与第一直角反射镜和第二直角反射镜的水平方向平行；步骤S14：将第一分光镜、第二分光镜固定设置于壳体内，使得第一分光镜相对于已知激光源发射的已知激光束路径倾斜45°，以及第二分光镜与第一分光镜平行设置；步骤S15：将第一聚光透镜、第一光电探测器设置于壳体内，使得第二直角反射镜最后一组反射结构反射出来的已知激光束和第一分光镜透射出来的已知激光束均落在第一光电探测器上；将第二聚光透镜、第二光电探测器设置于壳体内，使得第二直角反射镜最后一组反射结构反射出来的待测激光束和第二分光镜透射出来的待测激光束均能够落在第二光电探测器上。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：本专利技术使用已知激光束，通过增大光程差的方法，得到已知激光束的干涉数据，作为参考干涉数据，使待测激光束也增大与已知激光束相同的光程差变化量，再根据参考干涉数据，得到待测激光束的波长。只要利用一束已知波长的激光束，即可通过本装置得到任何待测激光束的波长，且本装置操作简便，计算得到的待测激光束波长精度也高。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术装置结构示意图；图2为本专利技术直角反射镜结构示意图。主要元件符号说明已知激光源100，第一分光镜101，第一聚光透镜102，第一光电探测器103，待测激光源200，第二分光镜101，第二聚光透镜202，第二光电探测器203，第一直角反射镜301，第二直角反射镜302，精密位移装置303，第一反射斜面304，第二反射斜面305。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种干涉式激光波长测量装置，其特征在于：包括：/n已知激光光学组件，用于发射已知激光束并实现干涉测量，得到参考的干涉数据；/n待测激光光学组件，用于对待测激光束实现干涉测量，并参照已知激光光学组件得到的干涉数据，计算得到待测激光束的波长；/n第一直角反射镜、与第一直角反射镜平行设置的第二直角反射镜，且第二直角反射镜的反射结构与第一直角反射镜的反射结构相对，所述已知激光光学组件发射的已知激光束和待测激光光学组件发射的待测激光束在第一直角反射镜和第二直角反射镜之间进行多次反射。/n

【技术特征摘要】
1.一种干涉式激光波长测量装置，其特征在于：包括：
已知激光光学组件，用于发射已知激光束并实现干涉测量，得到参考的干涉数据；
待测激光光学组件，用于对待测激光束实现干涉测量，并参照已知激光光学组件得到的干涉数据，计算得到待测激光束的波长；
第一直角反射镜、与第一直角反射镜平行设置的第二直角反射镜，且第二直角反射镜的反射结构与第一直角反射镜的反射结构相对，所述已知激光光学组件发射的已知激光束和待测激光光学组件发射的待测激光束在第一直角反射镜和第二直角反射镜之间进行多次反射。


2.根据权利要求1所述的一种干涉式激光波长测量装置，其特征在于：
所述已知激光光学组件包括：
已知激光源，用于发射已知激光束；
第一分光镜，用于接收已知激光源发射的已知激光源，并将接收到的已知激光束透射至第一聚光透镜，以及反射至第一直角反射镜；
第一聚光透镜，用于接收第一分光镜透射的已知激光束，以及第二直角反射镜反射的已知激光束，并将接收到的已知激光束透射至第一光电探测器；
第一光电探测器，用于接收第一聚光透镜透射的已知激光束；
第一处理器，用于检测第一光电探测器上产生的干涉现象，并得到参考干涉数据。


3.根据权利要求1所述的一种干涉式激光波长测量装置，其特征在于：
所述待测激光光学组件包括：
第二分光镜，用于接收待测激光束，并将接收到的待测激光束透射至第二聚光透镜，以及反射至第一直角反射镜；
第二聚光透镜，用于接收第二分光镜透射的待测激光束，以及第二直角反射镜反射的待测激光束，并将接收到的待测激光束透射至第二光电探测器；
第二光电探测器，用于接收第二聚光透镜透射的待测激光束；
第二处理器，用于检测第二光电探测器上产生的干涉现象，并根据已知激光光学组件得到的干涉数据，计算得到待测激光束的波长。


4.根据权利要求1所述的一种干涉式激光波长测量装置，其特征在于：
所述一种干涉式激光波长测量装置设置于壳体内，且所述已知激光光学组件、待测激光光学组件、第一直角反射镜均相对于壳体固定，所述第二直角反射镜在其竖直方向上移动。


5.根据权利要求4所述的一种干涉式激光波长测量装置，其特征在于：所述壳体内设置有黑色吸光材料。


6.根据权利要求1-5任一项所述的一种干涉式激光波长测量装置，其特征在于：所述第二直角反射镜连接有精密位移装置，所述精密位移装置带动第二直角反射镜在其竖直方向上移动。

【专利技术属性】
技术研发人员：潘俊涛，张巍巍，张鹏辉，肖岩，
申请(专利权)人：北方民族大学，
类型：发明
国别省市：宁夏;64