[发明专利]基于线性调频多光束激光外差二次谐波法与扭摆法测量微冲量的装置及方法

摘要

基于线性调频多光束激光外差二次谐波法与扭摆法测量微冲量的装置及方法，属于光学领域，本发明为解决现有激光干涉法测量微小冲量的偶然误差较大，测量精度低的问题。本发明包括线性调频激光器、第一平面反射镜、扭摆系统、脉冲激光器、平面标准镜、会聚透镜、光电探测器和信号处理系统；脉冲激光器发出的激光束与工质靶作用产生等离子体喷射，反喷作用使标准梁转动。线偏振光经过黏贴在标准梁上的第二平面反射镜表面上，反射光经平面标准镜前表面透射的光被平面标准镜的后表面反射后与经过平面标准镜前表面反射的光一起被会聚透镜会聚到光电探测器光敏面上，由信号处理系统处理获取标准梁的摆角，从而测量出激光与工质靶作用产生的微小冲量。

主权项

基于线性调频多光束激光外差二次谐波法与扭摆法测量微冲量的装置，其特征在于，它包括线性调频激光器(1)、第一平面反射镜(2)、扭摆系统、脉冲激光器(6)、平面标准镜(7)、会聚透镜(8)、光电探测器(9)和信号处理系统；所述线性调频激光器(1)、第一平面反射镜(2)、扭摆系统、脉冲激光器(6)、平面标准镜(7)和会聚透镜(8)位于真空室(14)内，真空室(14)设置一个真空窗(15)；所述扭摆系统由标准梁(3)、第二平面反射镜(4)和工质靶(5)组成；在标准梁(3)的一个末端下表面上黏贴有第二平面反射镜(4)，标准梁(3)上表面与第二平面反射镜(4)对应位置固定工质靶(5)，标准梁(3)处在水平的平衡状态下，工质靶(5)的靶面与脉冲激光器(6)发射的激光束的光轴相垂直；线性调频激光器(1)发出线性调频线偏振光，所述线性调频线偏振光经第一平面反射镜(2)和第二平面反射镜(4)两次反射后，以θ₀角入射至平面标准镜(7)；经平面标准镜(7)前表面透射的光束在平面标准镜(7)内、经平面标准镜(7)的后表面和前表面多次反射后获得多束反射光，该多束反射光经平面标准镜(7)的前表面透射之后与经平面标准镜(7)前表面反射后的光束均通过会聚透镜(8)、透过真空窗(15)会聚到真空室(14)外的光电探测器(9)的光敏面上；光电探测器(9)输出电信号给信号处理系统；所述信号处理系统用于根据连续接收到的电信号，获得标准梁(3)所受到的微冲量。