一种抑制非正交误差的三通道零差干涉仪信号处理装置与方法制造方法及图纸

技术编号:46128429 阅读:11 留言:0更新日期:2025-08-15 20:02
本发明专利技术公开了一种抑制非正交误差的三通道零差干涉仪信号处理装置与方法,装置包括:单频激光器、偏振分光棱镜A、1/4波片A、第一反射镜、1/4波片B、第二反射镜、干涉信号解算模块;其中,所述偏振分光棱镜A位于单频激光器的输出端;在反射光方向依次平行布置1/4波片A和第一反射镜;在透射光方向依次平行布置1/4波片B和第二反射镜。本发明专利技术在反复测定非正交角的前提下,通过电学调节干涉信号幅度,实现模拟运算过程中修正干涉信号的非正交误差。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光测量,尤其涉及一种抑制非正交误差的三通道零差干涉仪信号处理装置与方法


技术介绍

1、随着科学研究的快速发展和工业生产水平飞速提高,科研和工业领域对位移测量也提出了更高的要求,位移测量的最小变化量也正朝着纳米量级方向发展。单频激光干涉是利用激光干涉原理进行高精度位移测量的仪器,具有非接触、高精度等优点。一个单频激光干涉仪包含至少一个能够提供单频激光的光源;一个将单频光源分为参考光束和测量光束的第一分光镜;一个能够反射参考光束的第一反射镜;一个能够反射测量光束的第二反射镜,第二反射镜通常被固定于被测物体上,随被测物体一同运动;一个将分光镜出射的合成光束分为第一合成光束和第二合成光束的第二分光镜分光镜;至少两个能够检测干涉信号的光电探测器;以及信号处理单元,耦接所述光电探测器,适于采集所述光电探测器输出的干涉信号;所述参考光束和所述测量光束具有相同的频率。相比于双频激光干涉仪,由于其具有结构简单、成本低、电路处理容易、对环境的要求较低、测量速度在原理上不受限制等诸多优点,因而更加广泛的应用于位移测量领域。然而,实际应用干涉信号的处理,尤其是处本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种抑制非正交误差的三通道零差干涉仪信号处理装置,其特征在于,包括:单频激光器(1)、偏振分光棱镜A(2)、1/4波片A(3)、第一反射镜(4)、1/4波片B(5)、第二反射镜(6)、干涉信号解算模块(7);

2.根据权利要求1所述的抑制非正交误差的三通道零差干涉仪信号处理装置,其特征在于,所述干涉信号解算模块(7)包括1/4波片C(8)、非偏振分光片A(9)、偏振片A(10)、非偏振分光片B(11)、偏振片B(12)、偏振片C(13)、光电探测器A(14)、光电探测器B(15)、光电探测器C(16)、减法器A(20)、减法器B(21)、位移解算模块(22);

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【技术特征摘要】

1.一种抑制非正交误差的三通道零差干涉仪信号处理装置,其特征在于,包括:单频激光器(1)、偏振分光棱镜a(2)、1/4波片a(3)、第一反射镜(4)、1/4波片b(5)、第二反射镜(6)、干涉信号解算模块(7);

2.根据权利要求1所述的抑制非正交误差的三通道零差干涉仪信号处理装置,其特征在于,所述干涉信号解算模块(7)包括1/4波片c(8)、非偏振分光片a(9)、偏振片a(10)、非偏振分光片b(11)、偏振片b(12)、偏振片c(13)、光电探测器a(14)、光电探测器b(15)、光电探测器c(16)、减法器a(20)、减法器b(21)、位移解算模块(22);

3.根据权利要求2所述的抑制非正交误差的三通道零差干涉仪信号处理装置,其特征在于,所述1/4波片a(3)快轴方向与z轴逆时针成45°,所述1/4波片b(5)快轴方向与z轴顺时针成45°,透射光和反射光分别携带有第一反射镜(4)和第二反射镜(6)的运动信息后,回到所述偏振分光棱镜a(2)。

4.根据权利要求2所述的抑制非正交误差的三通道零差干涉仪信号处理装置,其特征在于,所述偏振片a(10)的偏振方向与x轴成45°,所述偏振片b(12)的偏振方向与x轴成0°,所述偏振片c(13)的偏振方向与x轴成90°。

5.根据权利要求2所述的抑制非正交误差的三通道零差干涉仪信号处理装置,其特征在于,所述零差激光干涉仪信号处理单元包括可调增益放大模块a(17)、可调增益放大模块b...

【专利技术属性】
技术研发人员:付海金熊信慷胡鹏程郭志傲孟宪月陈仪松王子乔
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:

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