一种基于虹膜光阑的差分波前传感角度测量装置及测量方法制造方法及图纸

一种基于虹膜光阑的差分波前传感角度测量装置及测量方法，属于精密测量技术领域，意在解决差分波前传感技术的角度测量精度与角度测量线性范围制约的问题，本发明专利技术包括双频激光发生模块、参考光准直器、参考光电探测器、参考反射镜、一号、二号、三号非偏振分光棱镜、测量反射镜、一号、二号四象限探测器、虹膜光阑、测量光准直器。本发明专利技术利用二号四象限探测器根据差分功率传感原理实时获得各象限光强度数据，计算待测角度粗测值；根据粗测值调节虹膜光阑至对应通光孔径，实现波前差分传感测量线性范围及测量灵敏度动态在线调整；最后根据差分波前传感原理计算待测角度精测值，实现粗精二次测量，在保证角度测量精度的同时提升了角度测量范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于精密角度测量，具体涉及一种基于虹膜光阑的差分波前传感角度测量装置及测量方法。

技术介绍

1、差分波前传感测量是一种基于外差激光干涉的角度、位移测量技术，广泛应用于天基引力波探测、激光多自由度测量系统当中；其基本原理是两束存在稳定差频的激光同时入射在四象限探测器上，且满足相干条件，会产生四路拍频信号，四路拍频信号分别记录了对应象限所接受到的相干光信息，通过相位计可以得到四路拍频信号的相位信息，结合角度测量灵敏度，便可实现两束激光的角度测量。

2、差分波前传感具有测量精度高、抗干扰能力强、耦合小等优点，被广泛应用于高精度激光干涉应用中。然而，差分波前传感角度测量线性范围与测量灵敏度无法兼顾，美国罗切斯特大学(yu x,gillmer s r,ellis j d.beam geometry,alignment,and wave-frontaberration effects on interferometric differential wave-front sensing[j].measurement science and tech本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于虹膜光阑的差分波前传感角度测量装置，其特征在于，包括双频激光器(1)、参考光单模光纤(2)、参考光准直器(3)、参考光电探测器(4)、一号非偏振分光棱镜(5)、参考反射镜(6)、三号非偏振分光棱镜(7)、测量反射镜(8)、二号四象限探测器(9)、虹膜光阑(10)、一号四象限探测器(11)、二号非偏振分光棱镜(12)、测量光准直器(13)、测量光单模光纤(14)；

2.根据权利要求1所述的一种基于虹膜光阑的差分波前传感角度测量装置，其特征在于，所述双频激光器(1)、参考光单模光纤(2)、测量光单模光纤(14)构成双频激光发生模块。

3.根据权利要求1或2...

【技术特征摘要】

1.一种基于虹膜光阑的差分波前传感角度测量装置，其特征在于，包括双频激光器(1)、参考光单模光纤(2)、参考光准直器(3)、参考光电探测器(4)、一号非偏振分光棱镜(5)、参考反射镜(6)、三号非偏振分光棱镜(7)、测量反射镜(8)、二号四象限探测器(9)、虹膜光阑(10)、一号四象限探测器(11)、二号非偏振分光棱镜(12)、测量光准直器(13)、测量光单模光纤(14)；

2.根据权利要求1所述的一种基于虹膜光阑的差分波前传感角度测量装置，其特征在于，所述双频激光器(1)、参考光单模光纤(2)、测量光单模光纤(14)构成双频激光发生模块。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于虹膜光阑的差分波前传感角度测量装置，其特征在于，所述参考光准直器(3)、参考光电探测器(4)、一号非偏振分光棱镜(5)、参考反射镜(6)、三号非偏振分光棱镜(7)、测量反射镜(8)、二号四象限探测器(9)、虹膜光阑(10)、一号四象限探测器(11)、二号非偏振分光棱镜(12)、测量光准直器(13)构成光机电一体化传感模块。

4.根据权利要求3所述的一种基于虹膜光阑的差分波前传感角度测量装置，其特征在于，当测量反射镜(8)的运动方式同时具有角度运动和轴向位移运动时，所述一种基于虹膜光阑的差分波前传感角度测量装置的结构调整为所述三号非偏振分光棱镜(7)的侧面粘接有平凸透镜(15)，所述平凸透镜(15)外侧对应设置有二...

【专利技术属性】
技术研发人员：付海金，陈仪松，胡鹏程，王子乔，熊信慷，王铮，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：