[发明专利]一种磁性微位移平台式级联阶梯角反射镜激光干涉仪及标定方法和测量方法

权利要求书

1.一种用于磁性微位移平台式级联阶梯角反射镜激光干涉仪的标定方法，所述磁性微位移平台式级联阶梯角反射镜激光干涉仪，包括有激光源、微动阶梯角反射镜组、干涉测量光电探测器组、移动角反射镜、分光镜组和磁性微位移平台，所述微动阶梯角反射镜组包括有m个微动阶梯角反射镜和m-1个固定角反射镜，m>2，m个所述微动阶梯角反射镜设置在所述磁性微位移平台上；

所述激光源向所述分光镜组射出z束激光束，其中z为大于或者等于2的正整数，所述干涉测量光电探测器组包括有z个干涉测量光电探测器，每一个干涉测量光电探测器与一束激光束相对应，各激光束经所述分光镜组后分为第一激光束组和第二激光束组，所述第一激光束组射向所述微动阶梯角反射镜组，经所述微动阶梯角反射镜组反射后再次射向所述分光镜组，再经所述分光镜组后射向所述干涉测量光电探测器组，所述第二激光束组射向所述移动角反射镜，经所述移动角反射镜反射后再次射向所述分光镜组，经所述分光镜组后相对应的与射向所述干涉测量光电探测器组的第一激光束组发生干涉，形成干涉激光束组，干涉激光束组的各干涉光束分别射向各自对应的所述干涉测量光电探测器；所述磁性微位移平台式级联阶梯角反射镜激光干涉仪还包括有反射测量光电探测器组，所述反射测量光电探测器组包括有z个反射测量光电探测器，所述第二激光束组在由所述移动角反射镜射向所述分光镜组后还形成有反射激光束组，所述反射激光束组的各激光束分别射向一个所述反射测量光电探测器；

所述磁性微位移平台，包括有支撑平台和设置在所述支撑平台上的位移装置，所述支撑平台上设置有第一位移件，所述第一位移件与所述位移装置连接，所述位移装置带动所述第一位移件沿所述支撑平台运动，所述第一位移件具有一相对于其位移方向倾斜的斜面，所述第一位移件的斜面上滑动设置有第二位移件，所述第一位移件与第二位移件之间贴紧配合，所述支撑平台上还设置有约束装置，所述约束装置限制所述第二位移件沿所述第一位移件位移方向上的运动，使得当第一位移件被所述位移装置带动而产生位移时，所述第二位移件被所述第一位移件带动而产生位移，所述第二位移件的位移方向与所述第一位移件的位移方向相垂直，所述第一位移件的斜面与其位移方向的夹角为A度，0＜A＜45，所述第一位移件与所述支撑平台之间还设置有具有磁性的磁性件，所述第二位移件具有磁性，所述第二位移件与所述磁性件为异性相吸状态，所述微动阶梯角反射镜设置在所述第二位移件上，随第二位移件运动，

所述分光镜组包括有第一分光镜和第二分光镜，所述激光源射出的z束激光束先射到第一分光镜，经第一分光镜反射形成第一激光束组，经第一分光镜透射形成第二激光束组，第一激光束组射向所述微动阶梯角反射镜组，经反射后再次射向所述第一分光镜，然后再透射过所述第一分光镜，所述第二激光束组射向所述移动角反射镜，经所述移动角反射镜反射后射向所述第二分光镜，经所述第二分光镜透射后射向所述第一分光镜，并且与从所述第一分光镜透射出的第一激光束组发生干涉，形成干涉激光束组后射向所述干涉测量光电探测器组，由所述移动角反射镜射向所述第二分光镜的所述第二激光束组还被所述第二分光镜反射形成所述反射激光束组，其特征在于，包括下述步骤：

步骤一、位置调整：调整好激光源、微动阶梯角反射镜组、分光镜组、干涉测量光电探测器组、反射测量光电探测器组、移动角反射镜和磁性微位移平台的位置；

步骤二、调整光路：启动所述激光源，进一步精确调整微动阶梯角反射镜组、分光镜组、干涉测量光电探测器组、反射测量光电探测器组、移动角反射镜和磁性微位移平台的位置，使激光干涉仪的光路达到设计要求；

步骤三、生成最强干涉数据库：选取干涉测量光电探测器组中的一个干涉测量光电探测器作为标定干涉测量光电探测器，选取反射测量光电探测器组中的一个反射测量光电探测器作为标定反射测量光电探测器，所述标定干涉测量光电探测器与所述标定反射测量光电探测器与所述激光源射出的同一束激光束相对应，在空气洁净的环境下控制所述磁性微位移平台，使第二位移件移动，当射向所述标定干涉测量光电探测器的干涉光束为最强相长干涉时停止所述磁性微位移平台，使第二位移件被固定，记录此时标定反射测量光电探测器读数和标定干涉测量光电探测器读数，改变空气环境使所述标定反射测量光电探测器读数变化，同时记录若干个标定反射测量光电探测器读数以及对应的标定干涉测量光电探测器读数，得到最强干涉数据库。