基于偏振态调控与波长合成的双频激光测距方法与装置制造方法及图纸

技术编号:3837139 阅读:314 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
基于偏振态调控与波长合成的双频激光测距方法与装置属于激光应用技术领域;在绝对距离测量和相对位移测量中,本方法均使用同一个稳频激光器作为测量光源,通过偏振旋转器的控制及声光移频器的波长调谐作用,实现绝对距离测量和相对位移动态测量的有机融合,同时满足超长距离精密测量和局部位移快速超精密监测的要求;本装置包括由声光移频器A和声光移频器B、反射镜A和反射镜B、频率控制单元A和频率控制单元B、偏振旋转器、偏振分光镜B、部分分光器构成的激光波长分裂与合成单元;本发明专利技术具有兼顾超长距离超精密测量能力及一体化构成等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于激光应用
,特别是一种基于偏振态调控与波长合成的 双频激光测距方法与装置。
技术介绍
双频激光干涉仪适用于低速和准静态的局部位移测量场合,无法满足超大 尺寸精密测量和局部位移快速超精密实时监测场合的需求。美国惠普公司 HP5527系列和ZYGO公司ZMI系列双频激光干涉仪用于相对位移的超精密测 量,这种激光测量系统在进行长度测量时,必须借助一条沿测量方向的导轨, 使得激光千涉仪在一些场合下的应用受到了限制,并且其位移测量范围一般不 超过40m,适用于低速和准静态的局部位移测量场合。由中国计量科学院和陕 西机械学院研制了我国国产双频激光干涉仪样机,相对位移测量范围为60m, 测量精度为0.5xl0_6,成都工具研究所也生产出配有补偿空气状态参数装置的双 频激光干涉仪,但两者均仅适合于静态和准静态的测量场合,不能完成快速超 精密位移监测或绝对距离测量。为了解决绝对距离测量的问题,美国API、 Faro和瑞士Leica公司开发了激 光跟踪仪,其无需任何导轨可实现60m范围内的绝对距离和相对位移精密测量, 但其相对位移测量的精度一般只能达到^n量级,同时其位移测量速度为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于偏振态调控与波长合成的双频激光测距方法,其特征在于该方法包括以下步骤: (1)开启并预热稳频激光器,直至输出中心频率稳定为f的激光,激光光束经偏振分光镜B分光获得两正交线偏振光,分别进入移频频率为f↓[1]和f↓[2]的声光移频器A和声光移频器B进行移频,控制单元判断测量系统的工作状态,利用开关控制电压改变偏振旋转器的偏振旋转作用来控制激光偏振态,最终获得光频率分别为f+f↓[1]和f+f↓[2]具有偏振态相同或正交的两线偏振光; (2)精密调节反射镜A和反射镜B,使声光移频器A和声光移频器B出射的两线偏振光以相互垂直的形式汇聚到部分分光器分光面的同一点上,两光束的大部分能量形成一束合...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:谭久彬胡鹏程李婧徐庆阳
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:93[中国|哈尔滨]

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