[发明专利]一种激光自混合干涉测量装置及测量方法

摘要

本发明公开了一种激光自混合干涉测量装置及测量方法，旋转平台承载平行平晶置于激光外腔，激光束透过平晶入射到目标反射物，反射后成为反馈光，并经原路返回激光腔，反馈光与腔内的激光产生自混合干涉效应，旋转平台驱动平晶做旋转运动以改变激光束在平晶内外的光程，实现对自混合干涉信号的调制，通过光电探测器将调制的自混合干涉信号采集到计算机，由计算机软件系统进行处理得到干涉信号的相位信息，可精确测量目标反射物的振动、位移等多个物理量。本发明以平晶旋转的方式调制外腔光程，构建了一种调制范围大、精度高、操作简单、成本低的自混合干涉测量仪。

主权项

1.一种激光自混合干涉测量装置，其特征在于，包括激光器、平行平晶、目标反射物、旋转平台、旋转台控制器、信号采集器、第一光电探测器、信号处理电路、计算机；激光器的谐振腔前端发射激光束，该激光束进入到平行平晶，从平行平晶出射后，入射到目标反射物，再被目标反射物反射，形成反馈光束，谐振腔的前端腔镜和目标反射物构成一外腔；反馈光束按原路返回进入激光器的谐振腔，反馈光束与谐振腔内光束形成自混合干涉；第一光电探测器设置在激光器的谐振腔后端，用于探测激光器的激光后端输出光强，获取自混合干涉信号；平行平晶固定在旋转平台上，通过旋转台控制器控制旋转平台驱动平行平晶旋转，用于改变激光束在外腔的光程，实现对自混合干涉信号的调制；信号处理电路与第一光电探测器相连，用于将第一光电探测器采集到的光强信号转换成相应的电压信号，信号采集器与信号处理电路相连，采集电压信号后传输至相连的计算机进行处理；计算机控制旋转台控制器和信号采集器的联动，采集到的干涉信号经计算机进行处理得到干涉信号的相位信息，通过相位信息进一步获得目标反射物的待测参数。