[发明专利]基于双相锁相放大原理的检焦装置的检焦方法

权利要求书

1.一种基于双相锁相放大原理的检焦装置的检焦方法，其特征在于：所述检焦的步骤如下：

步骤S1：光强调制器产生一个频率为50kHz的正弦信号；

步骤S2：将50kHz的正弦信号直接送至光弹调制装置，光弹调制装置对入射的线偏振光进行光学调制；

步骤S3：与此同时，将50kHz的正弦信号分别产生两路频率均为50kHz的余弦参考信号和50kHz的正弦参考信号；

步骤S4：光电探测器的输出为包含有硅片离焦量信息的待检测电压信号u1，该待检测电压信号u_a为噪声背景下经高频载波调制的低频信号，该低频信号中即包含有硅片离焦量信息，需要我们提取出来；

步骤S5：第一放大电路对待检测电压信号u_a进行放大，得到经过一次放大后的电压信号u_b；

步骤S6：带通滤波电路对一次放大后的电压信号u_b进行带通滤波，得到去除背景噪声的电压信号u_c；

步骤S7：第二放大电路对去除背景噪声的电压信号u_c进行二次放大并输出经过二次放大及带通滤波后的电压信号u_d；

步骤S8：经过二次放大及带通滤波后的电压信号u_d和余弦参考信号分别送至第一乘法电路做乘法运算，得到第一乘积信号u_e；与此同时，二次放大及带通滤波后的电压信号u_d和正弦参考信号分别送至第二乘法电路做乘法运算，得到第二乘积信号u_f；

步骤S9：第一乘积信号u_e经由第一低通滤波电路滤除高频分量，得到第一低频分量u_g；第二乘积信号u_f经由第二低通滤波电路滤除高频分量，得到第二低频分量u_h；

步骤S10：第一低频分量u_g经过第三放大电路的第三级放大后，输出第一低频分量放大信号u_i；

第二低频分量u_h经过第四放大电路经过第三级放大后，输出第二低频分量放大信号u_j；

步骤S11：第三乘法电路的两输入端接受来自第三放大电路的第一低频分量放大信号u_i，第一低频分量放大信号u_i与自身做乘法运算，或称为第一低频分量放大信号u_i自身做平方运算，得到第一低频分量放大信号u_i的第一平方信号u_k；第四乘法电路的两输入端接受来自第四放大电路的第二低频分量放大信号u_j，第二低频分量放大信号u_j与自身做乘法运算，或称为第二低频分量放大信号u_j自身做平方运算，得到第二低频分量放大信号u_j的第二平方信号u_l；

步骤S12：第一平方信号u_k和第二平方信号u_l分别送至第一加法电路做加法运算，得到和信号u_m；

步骤S13：将和信号u_m送至开方电路做开方运算，得到开方信号u_n；

步骤S14：将第二加法电路的两输入端连接至开方电路的输出端，接受开方信号u_n，对开方信号u_n与自身做加法运算，或称为将开方信号u_n加倍，得到并输出含有硅片离焦量信息的低频包络信号u。