[发明专利]1152nm波长氦氖激光器纳米测尺

摘要

1152nm波长氦氖激光器纳米测尺，属于基于激光位移传感技术领域，其特征在于使用1152nm波长氦氖激光器替换原632.8nm波长氦氖激光器作为纳米测尺的核心，在保持10nm分辨率不变的条件下，使位移测量范围从50mm增加至100mm以上。1152nm波长氦氖激光器具有较高的增益，所以激光器内腔暴露在空气中时，仍能保持增益大于损耗，可实现增益管与靶镜相分离的非接触测量。采用猫眼逆向器作为靶镜与被测目标粘合，设计全外腔和半外腔两种结构，使系统具有较强的稳定性，从而成为一个稳定实用的位移传感器。

主权项

1. 1152nm波长氦氖激光器纳米测尺，其特征在于，它是一个工作在1152nm波长的氦氖全外腔激光器，包含：激光增益管，内充氦氖混合气体；沿光轴方向分别安装在该激光增益管两侧的1152nm波长增透窗片，该1152nm波长增透窗片的周边装有加力环，构成一个应力双折射元件，把单频激光变成具有两个正交偏振方向的双频激光；1152nm波长猫眼逆向器，由一个凸透镜和一个凹面镜组合而成，作为激光器的一个腔镜，同时也作为靶镜与目标物体粘合；凹面输出镜，位于所述激光增益管轴向一侧，作为激光器的另一个腔镜，其面向所述激光增益管的内表面镀1152nm波长反射膜，外表面镀1152nm波长增透膜，输出上述两个频率的正交偏振光；精密微位移传感器压电陶瓷PZT，粘接于所述凹面输出镜下端，使该凹面输出镜沿光轴方向做纳米级移动；偏振分光镜，位于凹面输出镜外侧，分离从所述凹面输出镜输出的两束正交偏振光；两个光电探测器，接收所述偏振分光镜分开的两束不同频率的正交偏振光；信号处理电路，输入端与光电探测器的信号输出相连，完成信号处理功能并显示位移量，送出控制信号经高压放大器驱动PZT。