一种激光干涉距离传感器传递函数标定方法技术

技术编号:45544276 阅读:13 留言:0更新日期:2025-06-17 18:18
本发明专利技术涉及一种激光干涉距离传感器传递函数标定方法,属于激光干涉位移测量技术领域,包括以下步骤:S1:在干涉系统的参考光路或信号光路中引入相位调制模块,为参考光或信号光提供正弦相位调制;以单向、稳定渐变的位移方式移动目标,测量目标反射光与参考光干涉信号;S2:利用正弦相位调制信息的周期性特点,计算干涉信号的奇次谐波和偶次谐波的强度比值σ,并以此为基础构建激光干涉相位解调系统的传递函数,利用所述传递函数的特征点作为基准值,完成系统的标定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于激光干涉位移测量,涉及一种激光干涉距离传感器传递函数标定方法


技术介绍

1、如图1所示,激光干涉位移测量技术是最经典的高精度位移测量方法,它以光波长为基准,能实现微米级测量精度,广泛应用于精密零件、光学元件、半导体器件等领域,是表面尺寸与形貌、变形与振动等精密测量的通用技术。但由于经典的激光干涉位移测量技术,采用波长计数的数据处理方法,因而只能用于相对位移的测量、无法实现绝对距离的测量;而且其测量精度的极限亦受制于激光波长、测量精度仅为微米级。

2、而激光干涉的相位解调方法,能突破激光干涉位移测量波长计数的技术这两个瓶颈,有可能实现亚微米甚至纳米级精度的绝对距离测量,因而受到广泛关注。迄今为止已经涌现出众多激光干涉的相位解调方法。

3、虽然激光干涉相位解调技术,从理论上突破了光波长的瓶颈,但要从技术上确保亚微米甚至纳米级的测量精度,就需要对它们解调测量结果的准确性进行标定。激光干涉相位解调方法的亚微米纳米级的标定,目前主要采用两种方法对其测量结果进行评估。一是用纳米级的高精度台阶板作为标定的标准件,二是采用微纳位移台本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种激光干涉距离传感器传递函数标定方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的激光干涉距离传感器传递函数标定方法,其特征在于:所述以单向、稳定渐变的位移方式移动目标,具体通过如下方式获得:将待测目标固定在压电陶瓷上,对压电陶瓷施加高电压令其产生大位移,随后突然断掉电压,压电陶瓷的位移会随着时间逐渐归零,该过程单向且稳定渐变,带动目标产生单向、稳定渐变的位移。

3.根据权利要求1所述的激光干涉距离传感器传递函数标定方法,其特征在于:所述以单向、稳定渐变的位移方式移动目标,是通过弹簧、位移平台或电机方式实现的。

4.根据权利要求1所述的激...

【技术特征摘要】

1.一种激光干涉距离传感器传递函数标定方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的激光干涉距离传感器传递函数标定方法,其特征在于:所述以单向、稳定渐变的位移方式移动目标,具体通过如下方式获得:将待测目标固定在压电陶瓷上,对压电陶瓷施加高电压令其产生大位移,随后突然断掉电压,压电陶瓷的位移会随着时间逐渐归零,该过程单向且稳定渐变,带动目标产生单向、稳定渐变的位移。

3.根据权利要求1所述的激光干涉距离传感器传递函数标定方法,其特征在于:所述以单向、稳定渐变的位移方式移动目标,是通过弹簧、位移平台或电机方式实现的。

4.根据权利要求1所述的激光干涉距离传感器传递函数标定方法,其特征在于:步骤s1中所述相位调制模块为压电陶瓷参考镜,通过电压控制压电陶瓷,让参考镜产生正弦震荡,从而为参考光或信号光提供正弦相位调制。...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋家林陈伟民刘文涛
申请(专利权)人:重庆孚纳科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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