[发明专利]半导体激光器注入电流调频无机械飞点扫描干涉系统

摘要

本发明公开了一种半导体激光器注入电流调频无机械飞点扫描干涉系统，特点是，它包括：注入式半导体激光器、聚焦镜、消色差物镜、编码光栅、柱面反射镜、分光棱镜、光电位置检测器、分析电路、微处理器、高速CCD器件和分光棱镜构成的迈克尔逊干涉仪、其测量臂直接射于被测区域，参考臂为标准平面、阶梯平面或装校样板，本发明的优点是，利用注入式半导体激光器的调频特性，加入编码光栅后，改变注入电流的大小即可实现无机械扫描。采用光电位置探测器，可以精确计算注入电流变化与光点位移变化的关系，使利用注入式半导体激光器非线性调频区域进行检测成为了现实，大大增加了调制宽度。利用此方法，也可确定某一注入电流大小下，输出光频的大小。

主权项

1.一种半导体激光器注入电流调频无机械飞点扫描干涉系统，其特征在于，它包括：一个能改变注入电流的大小，改变输出光的频率大小的注入式半导体激光器；一聚焦镜，用于对注入式半导体激光器所发出的激光进行聚焦，通过置于其后的针孔发出平行光；一消色差物镜，消除通过针孔后平行光的色差；一编码光栅，通过消色差物镜后输出平行光，入射到刻线由密到疏按设计的函数分布编码光栅上，使平行光束按疏密方向汇聚为一条直线；一柱面反射镜，编码光栅的聚焦线设计在一轴心与其垂直的柱面反射镜上，使聚焦成一条直线的光线汇聚成矩形小点，将输出光频的改变转变为光点位移的改变；一消色差物镜，消除经柱面反射镜反射的色差；一分光棱镜，将通过消色差物镜放大后激光束分光，一束光送入光电位置检测器，另一束光送入另一分光棱镜构成的迈克尔逊干涉仪；一光电位置检测器，检测经分光棱镜分光的一束光，通过一分析电路送入微处理器，利用事先计算好的注入电流大小与光点位移大小的关系，通过微处理器精确控制注入电流的大小，实现精确扫描；一由分光棱镜构成的迈克尔逊干涉仪，其测量臂直接射于被测区域，参考臂为标准平面、阶梯平面或装校样板；一高速CCD器件，用于探测并计算出干涉条纹的变化趋势，从而得出零件表面特征。