[发明专利]物体位移的纳米精度的测量方法

摘要

一种物体位移的纳米精度的测量方法,是采用光热正弦相位调制激光束波长的干涉测量方法。波长被光热正弦相位调制的激光束经过迈克尔逊干涉仪产生的干涉信号输入计算机内进行傅立叶变换,求出正弦相位调制深度以及被测物体在t时刻干涉信号的相位α(t),采用相邻两个采样点的相位差绝对值小于π的修正方法获取相位的修正值α(t),以相位的修正值α(t)求出被测物体的位移。位移的测量范围扩大到厘米量级。

主权项

1．一种物体位移的纳米精度的测量方法，是采用光热正弦相位调制激光束波长的干涉测量方法，具体步骤是：取波长λ0被光热正弦相位调制的激光束；将上述激光束导入迈克尔逊干涉仪，经过被测物体反射的探测光束与参考光束产生干涉信号，用光电探测器将干涉光信号转换成电信号，经数据采集卡输入到计算机内；对采集的干涉信号进行傅立叶变换，求出正弦相位调制深度Z，求出被测物体在t时刻干涉信号的相位α′(t)的正弦函数sin[a(t)]和余弦函数cos[a(t)]，；其特征在于根据上述步骤的sin[a(t)]和cos[a(t)求出α′(t)后，采用相邻两个采样点的相位差绝对值小于π的修正方法对α′(t)进行修正，获取修正值α(t)；根据上述求得的修正值α(t)和公式α(t)=4πr(t)/λ0求出被测物体的位移r(t)，其中λ0为被光热正弦相位调制的中心波长。