[发明专利]抗振动菲索干涉测量装置及方法

权利要求书

1.一种抗振动菲索干涉测量装置，其特征在于，该装置包括用于对光源进行扩束准直及偏振态调制的短相干光源模块(31)，用于检测被测镜与参考镜振动相位平面的辅助干涉测量模块(32)，以及用于测量被测镜相位分布的主干涉测量模块(33)；其中辅助干涉测量模块(32)包括两条辅助测试光路，主干涉测量模块(33)构成菲索干涉测试光路；所述辅助干涉测量模块(32)包括沿与第一光轴相平行的第三光轴依次设置的反射镜(22)、第二偏振分束镜(21)、第四扩束镜(20)、第一分束镜(10)、第三光阑(25)、第三偏振分束镜(26)、第六扩束镜(29)以及第三面阵探测器(30)，其中第一分束镜(10)同时位于第二光轴上且位于第一扩束镜(8)之后；

辅助干涉测量模块(32)还包括位于第一分束镜(10)和第一扩束镜(8)之间的第一光阑(9)；位于第三偏振分束镜(26)反射光方向依次设置的第五扩束镜(27)、第二面阵探测器(28)；沿反射镜(22)反射光方向设置的第四标准镜(24)，以及沿第二偏振分束镜(21)反射光方向设置的第三标准镜(23)。

2.根据权利要求1所述的抗振动菲索干涉测量装置，其特征在于，所述短相干光源模块(31)包括沿第一光轴依次设置的激光器(1)、1/2波片(2)、第一偏振分束镜(3)、第二1/4波片(5)以及第二标准镜(7)；还包括沿与第一光轴垂直的第二光轴依次设置的第一标准镜(6)、第一1/4波片(4)、第一扩束镜(8)，第一偏振分束镜(3)同时位于第二光轴上，且位于第一1/4波片(4)、第一扩束镜(8)之间。

3.根据权利要求2所述的抗振动菲索干涉测量装置，其特征在于，所述主干涉测量模块(33)包括沿第二光轴且位于第一分束镜(10)之后依次设置的第二分束镜(11)、第二扩束镜(12)、参考镜(13)、被测镜(14)；还包括沿第二分束镜(11)反射光方向依次设置的第三1/4波片(15)、偏振片(16)、第二光阑(17)、第三扩束镜(18)、第一面阵探测器(19)。

4.根据权利要求3所述的抗振动菲索干涉测量装置，其特征在于，所述第一标准镜(6)、第二标准镜(7)与第一偏振分束镜(3)的距离差，等于参考镜(13)、被测镜(14)之间的距离，以获得一对光程差为零的相干光束，进而以使短相干光源模块(31)出射具有特定光程差的正交线偏振光。

5.根据权利要求4所述的抗振动菲索干涉测量装置，其特征在于，所述第三标准镜(23)至第一分束镜(10)的距离与被测镜(14)至第一分束镜(10)的距离相等。

6.根据权利要求5所述的抗振动菲索干涉测量装置，其特征在于，所述第四标准镜(24)至第一分束镜(10)的距离与参考镜(13)至第一分束镜(10)的距离相等。