[发明专利]基于低频差声光移频器移相的共光路外差干涉仪

摘要

本发明公开了一种基于低频差声光移频器移相的共光路外差干涉仪，包括光束调整单元、低频差移相单元、光束合束单元、共光路干涉单元以及面阵探测器单元光束调整单元用于将激光器的出射激光调整为功率相同的两束激光；低频差移相单元用于对光束调整单元得到的两束激光的频率进行调整以得到两束激光的输出差频为100赫兹以下的低差频；光束合束单元用于将低频差移相单元输出的两束激光进行合束；共光路干涉单元用于将光束合束单元合束的激光分为共光路测量光和参考光以产生干涉；面阵探测器单元用于采集干涉。采用声光移频器外差干涉移相避免干涉仪存在运动件，测量精度提高，抗干扰性好，共光路提高抗干扰的能力降低系统光路自身误差的影响。

主权项

一种基于低频差声光移频器移相的共光路外差干涉仪，其特征在于，包括光束调整单元、低频差移相单元、光束合束单元、共光路干涉单元以及面阵探测器单元：所述光束调整单元，用于将激光器的出射激光调整为功率相同的两束激光；所述低频差移相单元，用于对所述光束调整单元得到的所述两束激光的频率进行调整以得到所述两束激光的输出差频为100赫兹以下的低差频；所述光束合束单元，用于将所述低频差移相单元输出的两束激光进行合束；所述共光路干涉单元，用于将所述光束合束单元合束的激光分为共光路测量光和参考光以产生干涉；所述面阵探测器单元，用于采集所述干涉；设移频后两束光的频率分别为v1和v2，两束光的光强都为E，则面阵探测器上一点采集的随时间t变化的干涉信号S(t)表示为：S(t)=2E+2Ecos[2π(v1-v2)t+2×2πv1(L+R)c]]]>其中，L为测量光束往返待测表面时相对于参考光多走的光程，R为待测面粗糙的起伏量，c为光速；分别计算每相邻点的R值之差从而复原出待测面的面型。