[发明专利]超陡的台阶相位干涉仪

权利要求书

1.一种台阶相位干涉仪，包括：

干涉仪第一臂，其包括线性相位偏移间隔物和第一谐振腔，其中所述第一谐振腔由第一部分反射的表面和第一镜形成；

干涉仪第二臂，其包括第二谐振腔，第二谐振腔具有第二部分反射的表面和第二镜，其中所述第一谐振腔的光程长度和所述第二谐振腔的光程长度大致相等；以及

分束器，其具有配置为将输入光束劈分为第一光束和第二光束的劈分位置，其中所述分束器被配置为引导所述第一光束进入所述第一臂，其中所述第一光束将首先传播通过所述线性相位偏移间隔物，然后被所述第一谐振腔反射以产生第一反射光束，第一反射光束随后返回到所述分束器，其中所述分束器被配置为引导所述第二光束进入所述第二臂，其中所述第二光束被所述第二谐振腔反射以产生第二反射光束，第二反射光束随后返回到所述分束器并与所述第一光束合并，

其中从所述劈分位置到所述第一部分反射的表面和所述第二部分反射的表面的光程差大约是所述第一谐振腔的光程长度的一半，并且其中所述第一反射光束和所述第二反射光束之间的相位差的频率依赖关系具有台阶状函数。

2.根据权利要求1所述的台阶相位干涉仪，其中相位差的台阶大约为∏。

3.根据权利要求1所述的台阶相位干涉仪，其中所述线性相位偏移间隔物具有足以产生所述光程差的物理长度。

4.根据权利要求1所述的台阶相位干涉仪，其中所述第一谐振腔和所述第二谐振腔的自由光谱范围FSR每个都大约为50GHz并且其中所述光程差的FSR大约为100GHz。

5.根据权利要求1所述的台阶相位干涉仪，其中所述第一谐振腔的光程长度和所述第二谐振腔的光程长度在彼此波长的一部分之内，其中所述波长是输入光束的波长。

6.根据权利要求1所述的台阶相位干涉仪，其中所述分束器包括非偏振分束器。

7.根据权利要求6所述的台阶相位干涉仪，其中所述非偏振分束器包括对称的内部分束涂层。

8.根据权利要求1所述的台阶相位干涉仪，其中所述线性相位偏移间隔物包括AR涂敷表面，利用第一非热间隔物将该AR涂敷表面与第二AR涂敷表面偏离，其中所述第一部分反射的表面利用第二非热间隔物与所述第一镜偏离、并且其中所述第二部分反射的表面利用第三非热间隔物与所述第二镜偏离。

9.一种使用权利要求1的台阶相位干涉仪的方法，包括：

提供输入光束；以及

在所述劈分位置处劈分所述输入光束以产生第一光束和第二光束，其中所述分束器引导所述第一光束进入所述第一臂，其中所述第一光束首先传播通过所述线性相位偏移间隔物，然后被所述第一谐振腔反射以产生返回到所述分束器的第一反射光束，其中所述分束器引导所述第二光束进入所述第二臂，其中所述第二光束被所述第二谐振腔反射以产生第二反射光束，第二反射光束随后返回到所述分束器并且与所述第一反射光束合并，

其中从所述劈分位置到所述第一部分反射的表面和所述第二部分反射的表面的光程差大约是所述第一谐振腔的光程长度的一半，并且其中所述第一反射光束和所述第二反射光束之间的相位差的频率依赖关系具有台阶状函数。

10.如权利要求9所述的方法，其中所述相位差的台阶大约为∏。

11.如权利要求9所述的方法，其中所述线性相位偏移间隔物具有足以产生所述光程差的物理长度。

12.如权利要求9所述的方法，其中所述第一谐振腔和所述第二谐振腔的自由光谱范围FSR每个都大约为50GHz并且其中所述光程差的FSR大约为100GHz。

13.如权利要求9所述的方法，其中所述第一谐振腔的长度和所述第二谐振腔的长度在彼此波长的一部分之内，其中所述波长是输入光束的波长。

14.如权利要求9所述的方法，其中所述分束器包括非偏振分束器。

15.如权利要求14所述的方法，其中所述非偏振分束器包括对称的内部分束涂层。

16.如权利要求9所述的方法，其中所述线性相位偏移间隔物包括AR涂敷表面，利用第一非热间隔物将该AR涂敷表面与第二AR涂敷表面偏移，其中所述第一部分反射的表面利用第二非热间隔物与所述第一镜偏离，并且其中所述第二部分反射的表面利用第三非热间隔物与所述第二镜偏移。