[发明专利]正弦相位调制干涉仪PGC解调实时归一化修正装置及方法有效
| 申请号： | 201710918522.3 | 申请日： | 2017-09-30 |
| 公开（公告）号： | CN107843189B | 公开（公告）日： | 2019-12-27 |
| 发明（设计）人： | 严利平;张世华;陈本永 | 申请（专利权）人： | 浙江理工大学 |
| 主分类号： | G01B9/02 | 分类号： | G01B9/02 |
| 代理公司： | 33200 杭州求是专利事务所有限公司 | 代理人： | 林超 |
| 地址： | 310018 浙江省杭*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种正弦相位调制干涉仪PGC解调实时归一化修正装置及方法。构建含有测量干涉仪和监测干涉仪的光路结构，在两干涉仪的公共参考臂中放置电光相位调制器并同时施加高频正弦波调制和低频三角波调制；正弦调制用于产生相位载波，进行PGC解调得到含有待测相位信息的正交信号；三角波调制使正交信号周期性变化，对正交信号对应的李萨如图形进行椭圆拟合，实现PGC解调正交信号的实时归一化修正；通过计算两路干涉信号的相位差变化量算得被测位移，实现纳米级位移测量。本发明消除了PGC解调中相位调制深度、相位延迟、乘法器和滤波器增益等的变化引起的非线性误差，具有亚纳米级测量精度，适用于高端装备制造与加工领域中的精密位移测量。 | ||
| 搜索关键词： | 正交信号 归一化 正弦相位调制干涉仪 电光相位调制器 高频正弦波调制 精密位移测量 相位差变化量 测量干涉仪 低频三角波 非线性误差 李萨如图形 滤波器增益 三角波调制 周期性变化 干涉信号 公共参考 光路结构 椭圆拟合 位移测量 相位调制 相位信息 相位延迟 相位载波 信号对应 修正装置 亚纳米级 正弦调制 装备制造 乘法器 纳米级 干涉 对正 高端 构建 两路 调制 测量 施加 修正 监测 加工 | ||
【主权项】：
1.一种正弦相位调制干涉仪中PGC解调实时归一化修正装置，其特征在于：包括单频激光器(1)、第一分光镜(2)、第二分光镜(3)、第三分光镜(4)、第四分光镜(5)、参考角锥棱镜(6)、测量角锥棱镜(7)、电光相位调制器(8)、第一光电探测器(11)和第二光电探测器(12)；单频激光器(1)输出线偏振光射向第一分光镜(2)发生透射和反射，第一分光镜(2)的反射输出光束经电光相位调制器(8)调制后射向参考角锥棱镜(6)，经参考角锥棱镜(6)反射后射向第二分光镜(3)发生透射和反射；/n第一分光镜(2)的透射输出光束射向第三分光镜(4)发生透射和反射，第三分光镜(4)的透射输出光束射向测量角锥棱镜(7)，经测量角锥棱镜(7)反射与第二分光镜(3)的透射输出光束在第一分光镜(2)处合束形成测量干涉信号，并由第一光电探测器(11)接收；第三分光镜(4)的反射输出光束与第二分光镜(3)的反射输出光束在第四分光镜(5)处汇合形成监测干涉信号，并由第二光电探测器(12)接收；参考角锥棱镜(6)固定，测量角锥棱镜(7)安装到待测物体；/n还包括高压放大器(9)和信号发生器(10)，所述的电光相位调制器(8)经高压放大器(9)与信号发生器(10)连接，信号发生器(10)输出的高频正弦波和低频三角波电压经高压放大器(9)放大后施加于电光相位调制器(8)，且单频激光器输出的线偏振光的偏振方向与电光相位调制器(8)的电场施加方向一致。/n
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