[发明专利]光频调制法皮米级分辨力大行程激光测量装置

摘要

本发明公开的光频调制法皮米级分辨力大行程激光测量装置，属于精密测量技术领域。本发明主要由干涉测量模块、光学解调模块、细分控制模块、控制及信息处理模块组成。所述干涉测量模块包括光源准直器、第一偏振分光棱镜、第一1/4波片、调制参考镜、FP干涉腔、第二1/4波片、测量镜、第三1/4波片、第二偏振分光棱镜、第一光电接收器、第二光电接收器。采用光频小数调制的方法克服FP干涉腔无法满足长距离干涉测量问题，能够满足激光干涉测量长距离的同时，使其分辨力在原有干涉分辨能力的基础之上进一步提升到皮米量级，实现长距离并具有皮米量级分辨力的激光测量。本发明结构相对简单，易于高精度实现动态特性测量。

主权项

1.光频调制法皮米级分辨力大行程激光测量装置，其特征在于：主要由干涉测量模块(1)，光学解调模块(2)，细分控制模块(3)，控制及信息处理模块(4)组成；干涉测量模块(1)用于将大行程干涉测量的位移变化转化为用于数字处理的电学信号，包括光学干涉系统、光电转换电路及数据采集电路；光学解调模块(2)用于实现如下功能：将干涉测量模块(1)获得的干涉电学信号通过逻辑运算及处理；得到用于控制及信息处理模块(4)进行运算控制和信号处理的基础测量数据，并提供给控制及信息处理模块(4)获得最终测量结果；细分控制模块(3)用于提升干涉分辨力，通过调整测量频率的变化改变大行程的干涉测量的参考光程，使得测量分辨力得到提升；控制及信息处理模块(4)用于运算控制和信号处理，通过获取的细分控制模块(3)和光学解调模块(2)的数据，综合运算出大行程的高分辨细分的测量数据。