[发明专利]一种干涉式激光波长测量装置及其使用方法

权利要求书

1.一种干涉式激光波长测量装置，其特征在于：包括：

已知激光光学组件，用于发射已知激光束并实现干涉测量，得到参考的干涉数据；

待测激光光学组件，用于对待测激光束实现干涉测量，并参照已知激光光学组件得到的干涉数据，计算得到待测激光束的波长；

第一直角反射镜、与第一直角反射镜平行设置的第二直角反射镜，且第二直角反射镜的反射结构与第一直角反射镜的反射结构相对，所述已知激光光学组件发射的已知激光束和待测激光光学组件发射的待测激光束在第一直角反射镜和第二直角反射镜之间进行多次反射。

2.根据权利要求1所述的一种干涉式激光波长测量装置，其特征在于：

所述已知激光光学组件包括：

已知激光源，用于发射已知激光束；

第一分光镜，用于接收已知激光源发射的已知激光源，并将接收到的已知激光束透射至第一聚光透镜，以及反射至第一直角反射镜；

第一聚光透镜，用于接收第一分光镜透射的已知激光束，以及第二直角反射镜反射的已知激光束，并将接收到的已知激光束透射至第一光电探测器；

第一光电探测器，用于接收第一聚光透镜透射的已知激光束；

第一处理器，用于检测第一光电探测器上产生的干涉现象，并得到参考干涉数据。

3.根据权利要求1所述的一种干涉式激光波长测量装置，其特征在于：

所述待测激光光学组件包括：

第二分光镜，用于接收待测激光束，并将接收到的待测激光束透射至第二聚光透镜，以及反射至第一直角反射镜；

第二聚光透镜，用于接收第二分光镜透射的待测激光束，以及第二直角反射镜反射的待测激光束，并将接收到的待测激光束透射至第二光电探测器；

第二光电探测器，用于接收第二聚光透镜透射的待测激光束；

第二处理器，用于检测第二光电探测器上产生的干涉现象，并根据已知激光光学组件得到的干涉数据，计算得到待测激光束的波长。

4.根据权利要求1所述的一种干涉式激光波长测量装置，其特征在于：

所述一种干涉式激光波长测量装置设置于壳体内，且所述已知激光光学组件、待测激光光学组件、第一直角反射镜均相对于壳体固定，所述第二直角反射镜在其竖直方向上移动。

5.根据权利要求4所述的一种干涉式激光波长测量装置，其特征在于：所述壳体内设置有黑色吸光材料。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种干涉式激光波长测量装置，其特征在于：所述第二直角反射镜连接有精密位移装置，所述精密位移装置带动第二直角反射镜在其竖直方向上移动。

7.根据权利要求1-5任一项所述的一种干涉式激光波长测量装置，其特征在于：所述第一直角反射镜包括N组反射结构，第二直角反射镜包括M组反射结构，且第一直角反射镜和第二直角反射镜所包含的反射结构相同。

8.根据权利要求1所述的一种干涉式激光波长测量装置的使用方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

步骤S1：将干涉式激光波长测量装置设置于壳体内；

步骤S2：开启已知激光源，使已知激光源向第一分光镜发射已知激光束，第一分光镜将已知激光束透射至第一聚光透镜，以及反射至第一直角反射镜；竖直移动精密位移装置，使得第一光电探测器上产生相长/相消干涉；

步骤S3：将待测激光束与已知激光束平行设置，待测激光束入射至第二分光镜，第二分光镜将待测激光束透射至第二聚光透镜，以及反射至第一直角反射镜，并且使得第二光电探测器上产生相长/相消干涉；

步骤S4：控制精密位移装置带动第二直角反射镜向远离/接近第一直角反射镜的竖直方向移动，直到第一光电探测器上出现A次相长/相消干涉时停止移动第二直角反射镜，第一处理器记录第一光电探测器上出现的相长/相消干涉次数A，同时第二处理器记录第二光电探测器上出现的相长/相消干涉次数B；

步骤S5：根据第一处理器记录的第一光电探测器上出现的相长干涉次数A和第二处理器记录的第二光电探测器上出现的相长干涉次数B，以及已知激光束的波长λ，计算得到待测激光的波长λ`。

9.根据权利要求8所述的一种干涉式激光波长测量装置的使用方法，其特征在于：所述步骤S1具体包括以下步骤：

步骤S11：将第一直角反射镜固定设置于壳体内；

步骤S12：将连接有精密位移装置的第二直角反射镜与第一直角反射镜平行设置于壳体内，且第一直角反射镜的反射结构与第二直角反射镜的反射结构相对设置；

步骤S13：将已知激光源设置于壳体内，使得已知激光源发射的已知激光束和待测激光束均与第一直角反射镜和第二直角反射镜的水平方向平行；

步骤S14：将第一分光镜、第二分光镜固定设置于壳体内，使得第一分光镜相对于已知激光源发射的已知激光束路径倾斜45°，以及第二分光镜与第一分光镜平行设置；

步骤S15：将第一聚光透镜、第一光电探测器设置于壳体内，使得第二直角反射镜最后一组反射结构反射出来的已知激光束和第一分光镜透射出来的已知激光束均落在第一光电探测器上；将第二聚光透镜、第二光电探测器设置于壳体内，使得第二直角反射镜最后一组反射结构反射出来的待测激光束和第二分光镜透射出来的待测激光束均能够落在第二光电探测器上。