[发明专利]采用双可调光源法布里-珀罗干涉仪的微位移测量系统

摘要

本发明涉及一种采用双可调激光源法布里-珀罗干涉仪的微位移测量系统，属于几何量计量技术领域。本发明采用两套以波长可调激光为光源的法布里-珀罗干涉仪对被测目标的位移进行测量，通过用两个可调光源对法布里-珀罗腔不同谐振模态的频率进行交替跟踪，在保持法布里-珀罗干涉仪高测量分辨力的同时，实现了位移测量范围的扩大。该系统有效地解决了提高干涉仪测量分辨力和扩大测量范围之间的矛盾，可以应用于纳米级准确度微位移测量。

主权项

采用双可调激光源法布里‑珀罗干涉仪的微位移测量系统，其特征在于：采用两个可调激光源交替跟踪法布里‑珀罗干涉仪谐振频率变化，具体包括稳频激光源(1)、可调激光源A(2)、可调激光源B(3)、第一偏振分光镜(4a)、第二偏振分光镜(4b)、第三偏振分光镜(4c)、第四偏振分光镜(4d)、第一平面反射镜(5a)、第二平面反射镜(5b)、参考反射镜(6)、测量反射镜(7)、第一光电接收器(8a)、第二光电接收器(8b)、第一分光镜(9a)、第二分光镜(9b)、第三分光镜(9c)、第一高速光电接收器(10a)、第二高速光电接收器(10b)、频率计数器A(11)和频率计数器B(12)；上述各组成部分的连接关系为：可调激光源A(2)的右侧依次为同光轴的第一偏振分光镜(4a)、第二偏振分光镜(4b)、参考反射镜(6)、测量反射镜(7)、第三偏振分光镜(4c)和第一光电接收器(8a)；其中，参考反射镜(6)和测量反射镜(7)组成法布里‑珀罗腔；第三偏振分光镜(4c)的正上方为第二光电接收器(8b)，第二光电接收器(8b)与第三偏振分光镜(4c)的中心连线垂直于可调激光源A(2)的光轴；可调激光源A(2)的正上方为可调激光源B(3)，可调激光源B(3)的右侧依次为同光轴的第四偏振分光镜(4d)和第一平面反射镜(5a)；第四偏振分光镜(4d)与第二偏振分光镜(4b)中心对齐，第一平面反射镜(5a)对应的纵向位置介于第二偏振分光镜(4b)和参考反射镜(6)之间；可调激光源A(2)的下方为稳频激光源(1)，稳频激光源(1)的右侧依次为同轴的第一分光镜(9a)、第二分光镜(9b)、第二高速光电接收器(10b)和频率计数器B(12)；第一分光镜(9a)对应的纵向位置在第一偏振分光镜(4a)的左侧，第二分光镜(9b)位于第一平面反射镜(5a)的正下方，与第一平面反射镜(5a)中心对齐；第一分光镜(9a)的正下方为第二平面反射镜(5b)，第二平面反射镜(5b)的右侧依次为同轴的第三分光镜(9c)、第一高速光电接收器(10a)和频率计数器A(11)；第三分光镜(9c)位于第一偏振分光镜(4a)的正下方。