激光干涉仪制造技术

提供一种激光干涉仪，能抑制返回光针对激光光源的入射，能抑制根据受光信号对源自测定对象物的采样信号进行解调的精度的下降。激光干涉计具备：激光光源；准直部，生成准直光；光调制器，将准直光调制为频率不同的参照光；以及受光元件，接受物体光和参照光，输出受光信号，将准直光的光轴设为第一光轴，当生成返回光时，将返回光的光轴设为第二光轴，将生成准直光的位置设为基准位置，当将基准位置中的第一光轴与第二光轴的偏离宽度设为Δy，将准直部的有效直径设为κ，将准直光的光径设为R，将基准位置与光调制器的距离设为L，将准直光的波长设为λ时，满足下述式(A)满足下述式(A)满足下述式(A)满足下述式(A)

【技术实现步骤摘要】
激光干涉仪


[0001]本专利技术涉及激光干涉仪。

技术介绍

[0002]在专利文献1中公开了一种作为对物体的振动速度进行测定的装置的激光振动仪。该激光振动仪对被测定物照射激光并基于受到了多普勒频移的散射激光来对振动速度进行计测。
[0003]具体而言，专利文献1所记载的激光振动仪具备声光调制器(Acousto
‑
Optic Modulator：AOM)。声光调制器通过改变被供给的超声波频率而使激光的频率移位。激光振动仪将使频率移位了的激光用作参照光。然后，使源自被测定物的散射激光与源自声光调制器的参照光重合并取出拍频。从这样取出的拍频求出被测定物的振动速度。
[0004]专利文献1：特开2007
‑
285898号公报

技术实现思路

[0005]在激光光源中，由于返回光侵入，激光振荡有时变得不稳定。在专利文献1所记载的激光振动仪中当激光振荡变得不稳定时，激光的质量会下降。由此，在激光振动仪中，S/N比(信噪比)下降或者振荡的激光的相位不连续。其结果是，有物体的振动速度的计测精度下降这一问题。
[0006]本专利技术的应用例所涉及的激光干涉仪的特征在于，具备：
[0007]激光光源，射出激光；
[0008]准直部，将所述激光平行化，生成准直光；
[0009]光调制器，将所述准直光调制为频率不同的参照光；以及
[0010]受光元件，接受所述准直光由测定对象物反射而生成的物体光、以及所述参照光，输出受光信号，
>[0011]将所述准直光的光轴设为第一光轴，
[0012]当生成所述参照光或所述物体光去往所述激光光源的返回光时，将所述返回光的光轴设为第二光轴，
[0013]将在所述准直部中生成所述准直光的位置设为基准位置，
[0014]当将所述基准位置中的所述第一光轴与所述第二光轴的偏离宽度设为Δy，
[0015]将所述准直部的有效直径设为κ，
[0016]将所述准直部中的所述准直光的光径设为R，
[0017]将所述基准位置与所述光调制器的距离设为L，
[0018]将所述准直光的波长设为λ时，
[0019]所述第一光轴与所述第二光轴以满足下述式(A)的方式偏离
[0020][式1][0021]附图说明
[0022]图1是示出第一实施方式所涉及的激光干涉仪的功能框图。
[0023]图2是示出图1所示的传感器头部的概略构成图。
[0024]图3是示出图2所示的光调制器的第一构成例的立体图。
[0025]图4是示出光调制器的第二构成例的一部分的俯视图。
[0026]图5是示出光调制器的第三构成例的俯视图。
[0027]图6是说明当入射光K
i
从相对于振动元件的表面垂直的方向入射时产生多个衍射光的概念图。
[0028]图7是说明构成为入射光K
i
的行进方向与参照光L2的行进方向所形成的角度为180
°
的光调制器的概念图。
[0029]图8是说明构成为入射光K
i
的行进方向与参照光L2的行进方向所形成的角度为180
°
的光调制器的概念图。
[0030]图9是说明构成为入射光K
i
的行进方向与参照光L2的行进方向所形成的角度为180
°
的光调制器的概念图。
[0031]图10是示出具有封装结构的光调制器的剖视图。
[0032]图11是示出一阶反相器振荡电路的构成的电路图。
[0033]图12是振动元件的LCR等效电路的例子。
[0034]图13是示出从图2所示的激光光源射出的出射光L1的光跡、以及出射光L1由光调制器反射而生成的参照光L2作为返回光L5去往激光光源的情况下的光跡的示意图。
[0035]图14是示出第二实施方式所涉及的激光干涉仪的传感器头部的概略构成图。
[0036]图15是示出从图14所示的激光光源射出的出射光L1的光跡、以及出射光L1由光调制器反射而生成的参照光L2作为返回光L5去往激光光源的情况下的光跡的示意图。
[0037]图16是示出第一变形例所涉及的激光干涉仪所具备的光学系统的安装结构的概略构成图。
[0038]图17是示出第二变形例所涉及的激光干涉仪所具备的光学系统的安装结构的概略构成图。
[0039]图18是示出第三变形例所涉及的激光干涉仪所具备的光学系统的安装结构的概略构成图。
[0040]图19是示出第四变形例所涉及的激光干涉仪所具备的光学系统的安装结构的概略构成图。
[0041]图20是示出第五变形例所涉及的激光干涉仪所具备的光学系统的概略结构图。
[0042]附图标记说明
[0043]1…
激光干涉仪，2
…
激光光源，3
…
准直透镜，4
…
偏振束分离器，4a
…
偏振束分离器，4b
…
偏振束分离器，4c
…
偏振束分离器，6
…
1/4波长板，7
…
1/2波长板，8
…
1/4波长板，9
…
检偏器，10
…
受光元件，12
…
光调制器，12H
…
光调制器，14
…
测定对象物，16
…
安置部，17
…
遮挡元件，18
…
光路，20
…
光路，22
…
光路，24
…
光路，30
…
振动元件，30A
…
振动元件，
30B
…
振动元件，31
…
基板，32
…
槽，33
…
焊盘，34
…
衍射光栅，35
…
焊盘，36
…
振动方向，37
…
反射镜，39
…
基板，40
…
棱镜，41
…
反射镜，42
…
棱镜，44
…
准直透镜，45
…
电路元件，50
…
光学系统，50D
…
光学系统，50E
…
光学系统，50F
…
光学系统，50G
…
光学系统，50H
…
光学系统，51
…
传感器头部，52
…
解调电路，53
…
预处理部，54
…
振荡电路，55
…
解调处理部，70
…
容器，72
…
容器主体，74
…
盖体，7本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光干涉仪，其特征在于，具备：激光光源，射出激光；准直部，将所述激光平行化，生成准直光；光调制器，将所述准直光调制为频率不同的参照光；以及受光元件，接受所述准直光由测定对象物反射而生成的物体光以及所述参照光，输出受光信号，将所述准直光的光轴设为第一光轴，当生成所述参照光或所述物体光去往所述激光光源的返回光时，将所述返回光的光轴设为第二光轴，将在所述准直部中生成所述准直光的位置设为基准位置，当将所述基准位置中的所述第一光轴与所述第二光轴的偏离宽度设为Δy，将所述准直部的有效直径设为κ，将所述准直部中的所述准直光的光径设为R，将所述基准位置与所述光调制器的距离设为L，将所述准直光的波长设为λ时，所述第一光轴与所述第二光轴以满足下述式(A)的方式偏离2.根据权利要求1所述的激光干涉仪，其特征在于，所述激光光源是半导体激光元件，所述准直部是准直透镜。3.根据权利要求1所述的激光干涉仪，其特征在于，具备：光分割器，将所述准直光...

【专利技术属性】
技术研发人员：山田耕平，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：