高速高分辨率激光外差干涉测量方法与装置制造方法及图纸

高速高分辨率激光外差干涉测量方法与装置属于激光应用技术领域；本发明专利技术采用了空间分离的参考光和测量光，并进行测量光路平衡性设计，同时该方法产生了两个具有相反多普勒频移的干涉测量信号，并根据被测目标的运动方向和速度，选择性使用两测量信号来进行干涉测量；本发明专利技术不仅减小了温度变化对测量的影响，而且消除了干涉仪中的频率混叠现象，提高了外差干涉测量的测量精度；同时解决了激光光源频差对测量速度限制的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于激光应用
，主要涉及一种高速高分辨率激光外差干涉测量方法与装置。
技术介绍
激光外差干涉测量因其具有抗干扰能力强、测量范围大、信噪比高和易于实现高精度等特点而被广泛应用于超精密加工、光刻机以及三坐标测量机等领域。随着超精密工程的不断发展，对加工精度和生产效率提出越来越高的要求；同时也对外差干涉测量的测量精度、分辨率和速度都提出了新的挑战。 在激光外差干涉测量中，非线性误差严重限制了测量精度和分辨率的进一步提高，国内外学者对激光外差干涉非线性误差进行了大量的研究。非线性误差源于干涉光路中的光学混叠，传统的干涉测量系统无法避免干涉测量中的光学混叠，限制了其测量精度和分辨率的提高。T. L. Schmitz 和 J. F. Beckwith 提出了一种干涉仪改造的方法(Ascousto-opticdisplacement—measureing interferometer a new heterodyne interferometer withAnstromlevel periodic error. Journal of Modern Optics 49,pages 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高速高分辨率激光外差干涉测量方法，其特征在于该方法步骤如下：(1)稳频激光器输出两束频率分别为f1、f2的平行光束；(2)两平行光束的小部分直接经探测后转换为激光外差干涉测量的参考信号，其频差值为fb＝f1？f2，表示为Ir∝cos(2πfbt)；(3)剩余的两平行光束均被第一个偏振分光镜分成两部分，反射部分作为参考光束，透射部分作为测量光束；(4)参考光束包含频率分别为f1、f2的两平行光束，参考光束经四分之一波片和平面镜作用后，重新返回第一个偏振分光镜，此时参考光束偏振方向旋转了90°，被第一个偏振分光镜透射，然后该投射光再被参考棱镜反射回第一个偏振分光镜，此时参考光束被第一个偏振分光...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谭久彬，刁晓飞，胡鹏程，白洋，杨千惠，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：