[实用新型]电光调制移相干涉仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种利用电光调制对光波频率进行高频阶梯调制，实现条纹相位探测和移相干涉测量的干涉仪，尤其涉及一种电光调制移相干涉仪，属于干涉仪领域。

背景技术

移相干涉术是以光波波长为单位的非接触式测量技术，具有极高的测量精度和灵敏度，被认为是检测精密元件的最准确技术之一。早在200多年前，人们就注意到了了光的干涉现象，并开始有计划的控制干涉现象。但是直到1960年第一台红宝石激光器的研制成功，干涉现象才开始广泛应用于测量领域。传统的干涉测量技术主要是通过照相或人眼直接观察干涉条纹，手工计算测量结果的方式进行的，效率低下，主观误差较大。1974年Bruning等人首次将通讯领域中的相位探测技术引入到光学测量中，使经典的干涉测量技术从微米级跨入纳米级，实现光学计量测试的重大突破。80年代以来，随着激光技术、光电探测技术、计算机技术、图像处理技术和精密机械等技术在光学测试中的逐步应用，移相干涉技术得到进一步发展，实现了实时、快速、多参数、自动化的测量。

传统的移相干涉通常时间移相法，利用PZT的压电特性推动移相元件匀速移动，实现干涉图的等间隔相移。在此期间，环境振动、空气扰动等因素都会影响移相步长的精度，降低移相干涉仪的测量精度。普通实验条件下，干涉仪通常放置于光学平台上，此时其固有频率较低，低频的环境振动对应的幅值比较大，这些低频大振幅的振动会使干涉图图像模糊，严重影响干涉图的对比度，明显降低系统的测量精度。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，解决好现有技术的问题，弥补现有目前市场上现有产品的不足。

本实用新型提供了一种电光调制移相干涉仪，主要包括激光器、第一扩束镜、分光系统、第一电光调制器、第二扩束镜、反射镜、第一分光镜、第二分光镜、第二电光调制器、参考镜、成像透镜和CCD，所述第二扩束镜和反射镜之间设置有光阑，所述CCD与成像透镜连接，所述激光器、第一扩束镜、分光系统、第一电光调制器、第二扩束镜、光阑和反射镜设置在同一光轴线上。

优选的，上述激光器为氦氖激光器，第一扩束镜为λ/2透镜，第二扩束镜为λ/4透镜，所述反射镜为球面反射镜。

优选的，上述干涉仪还包括DSP，所述DSP与第二电光调制器连接。

优选的，激光器发射的激光经过第一扩束镜后到达分光系统分成两路，一路经过第一电光调制器和第二扩束镜到达反射镜，另一路经过第一分光镜和第二分光镜后一路到达待测镜，经过第二分光镜后另一路经过第三分光镜后到达成像透镜。

优选的，上述第一分光镜与第二电光调制器对应设置。

本实用新型提供的电光调制移相干涉仪利用EOM对光波频率进行高频阶梯调制，实现了条纹相位探测和移相干涉测量，同时通过改变电光晶体输出的o光和e光间的相位差来实现移相和补偿。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

附图标记：1-激光器；2-第一扩束镜；3-分光系统；4-第一电光调制器；5-第二扩束镜；6-光阑；7-反射镜；8-第一分光镜；9-第二分光镜；10-第二电光调制器；11-待测镜；12-参考镜；13-DSP；14-第三分光镜；15-成像透镜；16-CCD。

具体实施方式

为了便于本领域普通技术人员理解和实施本实用新型，下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。

如图1所示，本实用新型提供的电光调制移相干涉仪，主要包括激光器1、第一扩束镜2、分光系统3、第一电光调制器4、第二扩束镜5、反射镜7、第一分光镜8、第二分光镜9、第二电光调制器10、参考镜12、成像透镜15和CCD16，第二扩束镜5和反射镜7之间设置有光阑6，CCD16与成像透镜15连接，激光器1、第一扩束镜2、分光系统3、第一电光调制器4、第二扩束镜5、光阑6和反射镜7设置在同一光轴线上。第一分光镜8与第二电光调制器10对应设置。

其中，激光器1为氦氖激光器，第一扩束镜2为λ/2透镜，第二扩束镜5为λ/4透镜，反射镜7为球面反射镜。此外，干涉仪还包括DSP13，DSP13与第二电光调制器10连接。

本实用新型的工作原理是：激光器1发射的激光经过第一扩束镜2后到达分光系统3分成两路，一路经过第一电光调制器4和第二扩束镜5到达反射镜7，另一路经过第一分光镜8和第二分光镜9后一路到达待测镜11，经过第二分光镜9后另一路经过第三分光镜14后到达成像透镜15。