横向位移测量系统、方法、设备及存储介质技术方案

技术编号:40520579 阅读:28 留言:0更新日期:2024-03-01 13:38
本申请提供横向位移测量系统、方法、设备及存储介质,涉及光学测量技术领域,该系统包括矢量光生成模块、偏振态调制模块和位移检测模块;矢量光生成模块用于调整入射光的偏振方向和相位奇点,以生成径向矢量光;偏振态调制模块用于移动相对平行设置的两个偏振光栅,对径向矢量光进行偏振态调制,以获得偏振方向被调制的出射光;其中,两个偏振光栅移动的横向相对位移决定出射光的偏振方向;位移检测模块用于将出射光进行偏振分束,以产生正交矢量光;检测正交矢量光的光功率并展示正交矢量光的光斑旋向,获得横向相对位移的大小和方向。实现纳米级横向精密矢量位移测量的同时能够观测到位移方向,提高了测量精度,降低了测量成本。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及光学测量,具体而言,涉及一种横向位移测量系统、方法、设备及存储介质


技术介绍

1、长程、高精度、结构紧凑的横向位移测量方法对许多研究领域来说至关重要,由于光可以实现快速、无创和准确的感知,因此利用光学方法精确测量细微位移是许多研究领域的推动力,例如机械工程、超分辨率显微镜和半导体工业等众多研究领域。

2、目前,高精度横向位移测量方法是使用具有偏振调制能力的超表面,当线偏振光相对于该超表面进行横向位移时,由于不同的圆偏振分量获得的pb相位不同,其偏振方向发生旋转。作为横向位移的函数,偏振旋转的量在很大范围内呈线性变化,通过在输出端使用功率计,利用马吕斯定律即可测得横向位移信息。但是,该方法只可测得位移量而无法获知位移方向。


技术实现思路

1、有鉴于此,本申请实施例的目的在于提供一种横向位移测量系统、方法、设备及存储介质,通过调制径向矢量光的偏振态,测量被调制后的矢量光的正交矢量的光斑旋向和大小,进而获得两个偏振光栅发生位移的大小和方向,即提出一种测量精度高、工作范围较长,可直接读出位移量本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种横向位移测量系统,其特征在于,所述系统包括:矢量光生成模块、偏振态调制模块和位移检测模块;

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述位移检测模块包括:偏振分束晶体和正交检测子模块;

3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述正交检测子模块包括:光屏和光功率计;所述正交矢量光包括:第一正交矢量光分量和第二正交矢量光分量;

4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述矢量光生成模块包括:激光器、扩束模块、偏振片和涡旋波片;

5.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述偏振态调制模块包括:固定偏振光栅、双胶合透镜和移动偏振光...

【技术特征摘要】

1.一种横向位移测量系统,其特征在于,所述系统包括:矢量光生成模块、偏振态调制模块和位移检测模块;

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述位移检测模块包括:偏振分束晶体和正交检测子模块;

3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述正交检测子模块包括:光屏和光功率计;所述正交矢量光包括:第一正交矢量光分量和第二正交矢量光分量;

4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述矢量光生成模块包括:激光器、扩束模块、偏振片和涡旋波片;

5.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述偏振态调制模块包括:固定偏振光栅、双胶合透镜和移动偏振光栅;

6.根据权利要求5所述的系统,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗先刚郭迎辉张其蒲明博商英杰乔思源张飞
申请(专利权)人:中国科学院光电技术研究所
类型:发明
国别省市:

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