[发明专利]提高光栅周期测量精度的装置和方法

说明书

本发明公开了一种提高光栅周期测量精度的装置和方法，所述装置包括：激光器、第一隔离器、第二隔离器、多个反射镜、转台和探测器，激光器用于发出预设波长的激光；第一隔离器上设置有第一通孔，激光穿射第一通孔，第一隔离器用于防止激光反射至激光器；第二隔离器上设置有第二通孔，激光经第一通孔后穿射第二通孔；多个反射镜用于反射改变激光的方向；转台上设置有光栅，激光经过反射镜反射至光栅，并经由光栅衍射后原路返回；探测器用于在第二通孔处对衍射后的光斑进行取样。根据本发明的提高光栅周期测量精度的装置，简单易实现，可以有效地降低测量不确定度，提高测量精度。

技术领域

本发明涉及光学测量技术领域，尤其是涉及一种提高光栅周期测量精度的装置和方法。

背景技术

衍射光栅在光学频谱分析、光通讯系统、AR/VR显示技术等领域均有大量重要的应用。在这些实际应用中，对衍射光栅的加工精确度的要求很高。相关技术中，利用衍射法测量光栅周期的原理，在一定程度上能达到预定的精度要求，但由于对衍射光的对准采用肉眼观察对准的方式，判断困难，精度较低，需要通过步进电机控制器控制转台的转动；特别是当转台靠近自准直位置时，还需要进行手动微调，操作起来比较费时费力，不够方便。因此，上述技术存在改进空间。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种提高光栅周期测量精度的装置，所述提高光栅周期测量精度的装置，简单易实现，可以有效地降低测量不确定度，提高测量精度。

本发明还提出了一种应用于上述提高光栅周期测量精度的装置的方法。

根据本发明实施例的提高光栅周期测量精度的装置，包括：

激光器，所述激光器用于发出预设波长的激光；

第一隔离器，所述第一隔离器上设置有第一通孔，所述激光穿射所述第一通孔，所述第一隔离器用于防止所述激光反射至所述激光器；

第二隔离器，所述第二隔离器上设置有第二通孔，所述激光经所述第一通孔后穿射所述第二通孔；

多个反射镜，多个所述反射镜用于反射改变所述激光的方向；

转台，所述转台上设置有光栅，所述激光经过所述反射镜反射至所述光栅，并经由所述光栅衍射后原路返回；

探测器，所述探测器用于在所述第二通孔处对衍射后的光斑进行取样。

根据本发明的提高光栅周期测量精度的装置，简单易实现，可以有效地降低测量不确定度，提高测量精度。

根据本发明一个实施例的提高光栅周期测量精度的装置，所述转台还包括：光栅支架，所述光栅支架用于固定所述光栅。

根据本发明一个实施例的提高光栅周期测量精度的装置，所述转台还包括：俯仰台，所述光栅支架固定在所述俯仰台上。

根据本发明一个实施例的提高光栅周期测量精度的装置，所述预设波长为633nm。

根据本发明一个实施例的提高光栅周期测量精度的装置，所述反射镜为镀银反射镜。

根据本发明一个实施例的提高光栅周期测量精度的装置，还包括：处理器，所述处理器和所述探测器连接，并对所述探测器取样后的所述激光进行处理。

根据本发明的第二方面的提高光栅周期测量精度的方法，应用在如第一方面任一种所述的提高光栅周期测量精度的装置上，包括以下步骤：

S1，通过激光器发出预设波长的激光，经过第一通孔、第二通孔，再经反射镜两次反射改变方向，照射到待测光栅位置；

S2，将所述待测光栅固定在光栅支架上，通过调节所述光栅支架位置和俯仰台角度，使得所述待测光栅前表面的垂直轴线与转台的轴线重合；