聲光調制移相干涉儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種利用AOM對光波頻率進行高頻階梯調制，實現了條紋相位探測和移相干涉測量的干涉儀，尤其涉及一種聲光調制移相干涉儀，屬于干涉儀領域。
【背景技術】
[0002]移相干涉術是以光波波長為單位的非接觸式測量技術，具有極高的測量精度和靈敏度，被認為是檢測精密元件的最準確技術之一。早在200多年前，人們就注意到了了光的干涉現象，并開始有計劃的控制干涉現象。但是直到I960年第一臺紅寶石激光器的研制成功，干涉現象才開始廣泛應用于測量領域。傳統的干涉測量技術主要是通過照相或人眼直接觀察干涉條紋，手工計算測量結果的方式進行的，效率低下，主觀誤差較大。1974年Bruning等人首次將通訊領域中的相位探測技術引入到光學測量中，使經典的干涉測量技術從微米級跨入納米級，實現光學計量測試的重大突破。80年代以來，隨著激光技術、光電探測技術、計算機技術、圖像處理技術和精密機械等技術在光學測試中的逐步應用，移相干涉技術得到進一步發展，實現了實時、快速、多參數、自動化的測量。
[0003]傳統的移相干涉通常時間移相法，利用PZT的壓電特性推動移相元件勻速移動，實現干涉圖的等間隔相移。在此期間，環境振動、空氣擾動等因素都會影響移相步長的精度，降低移相干涉儀的測量精度。普通實驗條件下，干涉儀通常放置于光學平臺上，此時其固有頻率較低，低頻的環境振動對應的幅值比較大，這些低頻大振幅的振動會使干涉圖圖像模糊，嚴重影響干涉圖的對比度，明顯降低系統的測量精度。
【實用新型內容】
[0004]為了克服現有技術的不足，解決好現有技術的問題，彌補現有目前市場上現有產品的不足。
[0005]本實用新型提供了一種聲光調制移相干涉儀，主要包括激光器、多個擴束鏡、分光系統多個調制器、反射鏡、多個分光鏡、參考鏡和成像透鏡，其中，多個擴束鏡包括第一擴束鏡和第二擴束鏡，多個調制器包括第一調制器和第二調制器，多個分光鏡包括第一分光鏡、第二分光鏡和第三分光鏡。
[0006]優選的，上述激光器為氦氖激光器。
[0007]優選的，上述第一擴束鏡為λ /2透鏡，第二擴束鏡為λ /4透鏡。
[0008]優選的，上述反射鏡為球面反射鏡。
[0009]優選的，上述第二擴束鏡和反射鏡之間設置有光闌。
[0010]優選的，干涉儀還包括DSP，所述DSP與第二調制器連接。
[0011]優選的，干涉儀還包括CXD，所述CXD與成像透鏡連接。
[0012]優選的，上述激光器發射的激光經過第一擴束鏡后到達分光系統(3)分成兩路，一路經過第一調制器和第二擴束鏡到達反射鏡，另一路經過第一分光鏡和第二分光鏡后一路到達被測件，經過第二分光鏡后另一路經過第三分光鏡后到達成像透鏡。
[0013]本實用新型提供的聲光調制移相干涉儀利用AOM對光波頻率進行高頻階梯調制，實現了條紋相位探測和移相干涉測量，同時還將其用作主動補償元件，在大光程差的干涉儀中實現了對振動所造成的相位誤差進行自適應補償。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型結構示意圖。
[0015]附圖標記:1_激光器；2_第一擴束鏡；3_分光系統；4_第一調制器；5_第二擴束鏡；6_光闌；7_反射鏡；8_第一分光鏡；9_第二分光鏡；10_第二調制器；11_被測件；12-參考鏡；13-DSP ；14-第三分光鏡；15_成像透鏡；16_CCD。
【具體實施方式】
[0016]為了便于本領域普通技術人員理解和實施本實用新型，下面結合附圖及【具體實施方式】對本實用新型作進一步的詳細描述。
[0017]如圖1所示，本實用新型提供的聲光調制移相干涉儀，聲光調制移相干涉儀主要包括激光器1、多個擴束鏡、分光系統3、多個調制器、反射鏡7、多個分光鏡、參考鏡12和成像透鏡15，其中，多個擴束鏡包括第一擴束鏡2和第二擴束鏡5，多個調制器包括第一調制器4和第二調制器10，多個分光鏡包括第一分光鏡8、第二分光鏡9和第三分光鏡14。
[0018]其中，激光器I為氦氖激光器。第一擴束鏡2為λ/2透鏡，第二擴束鏡5為λ/4透鏡。反射鏡7為球面反射鏡。第二擴束鏡5和反射鏡7之間設置有光闌6。此外，干涉儀還包括DSP13，DSP13與第二調制器10連接。還包括(XD16，(XD16與成像透鏡15連接。
[0019]本實用新型的工作方法是:激光器I發射的激光經過第一擴束鏡2后到達分光系統3分成兩路，一路經過第一調制器4和第二擴束鏡5到達反射鏡7，另一路經過第一分光鏡8和第二分光鏡9后一路到達被測件11，經過第二分光鏡9后另一路經過第三分光鏡14后到達成像透鏡15。
[0020]本實用新型提供的聲光調制移相干涉儀，根據聲光調制(AOM)原理，利用AOM對光波頻率進行高頻階梯調制，實現了條紋相位探測和移相干涉測量，同時還將其用作主動補償元件，在大光程差的干涉儀中實現了對振動所造成的相位誤差進行自適應補償。其主要思想是利用晶體的聲光效應一一通過聲光晶體時激光的頻率會發生變化，通過控制聲光晶體，改變激光的頻率，實現對環境振動產生的相位變化的補償，得到穩定的干涉條紋。
[0021]以上所述之【具體實施方式】為本實用新型的較佳實施方式，并非以此限定本實用新型的具體實施范圍，本實用新型的范圍包括并不限于本【具體實施方式】，凡依照本實用新型之形狀、結構所作的等效變化均在本實用新型的保護范圍內。
【主權項】
1.一種聲光調制移相干涉儀，其特征在于:所述聲光調制移相干涉儀主要包括激光器(I)、多個擴束鏡、分光系統(3)、多個調制器、反射鏡(7)、多個分光鏡、參考鏡(12)和成像透鏡(15)，其中，多個擴束鏡包括第一擴束鏡(2)和第二擴束鏡(5)，多個調制器包括第一調制器(4)和第二調制器(10)，多個分光鏡包括第一分光鏡(8)、第二分光鏡(9)和第三分光鏡(14)，激光器(I)發射的激光經過第一擴束鏡(2)后到達分光系統(3)分成兩路，一路經過第一調制器(4)和第二擴束鏡(5)到達反射鏡(7)，另一路經過第一分光鏡(8)和第二分光鏡(9)后一路到達被測件(11)，經過第二分光鏡(9)后另一路經過第三分光鏡(14)后到達成像透鏡(15)。2.根據權利要求1所述的聲光調制移相干涉儀，其特征在于:所述激光器(I)為氦氖激光器。3.根據權利要求1所述的聲光調制移相干涉儀，其特征在于:所述第一擴束鏡(2)為λ /2透鏡，第二擴束鏡(5)為λ /4透鏡。4.根據權利要求1所述的聲光調制移相干涉儀，其特征在于:所述反射鏡(7)為球面反射鏡。5.根據權利要求1-4之一所述的聲光調制移相干涉儀，其特征在于:所述第二擴束鏡(5)和反射鏡(7)之間設置有光闌(6)。6.根據權利要求1-4之一所述的聲光調制移相干涉儀，其特征在于:所述干涉儀還包括DSP (13)，所述DSP (13)與第二調制器(10)連接。7.根據權利要求1-4之一所述的聲光調制移相干涉儀，其特征在于:所述干涉儀還包括CCD (16)，所述CCD (16)與成像透鏡(15)連接。
【專利摘要】本實用新型涉及一種聲光調制移相干涉儀，主要包括激光器(1)、多個擴束鏡、分光系統(3)、多個調制器、反射鏡(7)、多個分光鏡、參考鏡(12)和成像透鏡(15)，其中，多個擴束鏡包括第一擴束鏡(2)和第二擴束鏡(5)，多個調制器包括第一調制器(4)和第二調制器(10)，多個分光鏡包括第一分光鏡(8)、第二分光鏡(9)和第三分光鏡(14)。本實用新型提供的聲光調制移相干涉儀利用AOM對光波頻率進行高頻階梯調制，實現了條紋相位探測和移相干涉測量，同時還將其用作主動補償元件，在大光程差的干涉儀中實現了對振動所造成的相位誤差進行自適應補償。
【IPC分類】G01B9/02
【公開號】CN204902763
【申請號】CN201520276832
【發明人】林永東
【申請人】林永東
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年4月28日