[发明专利]自扫描光电二极管列阵单频激光干涉测量长度的方法及测长仪

摘要

一种自扫描光电二极管列阵单频稳频激光干涉测长仪，用自扫描光电二极管列阵(SSPDA)对迈克尔逊干涉系统的条纹进行扫描，使SSPDA的输出信号产生频差，再按频差数值来求得所测量的移动距离(长度)。由于采用频差来测长，所以比一般单频激光干涉仪的抗干扰能力强，由于采用了单频稳频激光器，所以设备较一般双频激光干涉仪简单，测量精度高。

主权项

1.一种用迈克尔逊干涉法测量长度的方法，其特征在于用自扫描光电二极管列阵对迈克尔逊干涉系统的干涉条纹进行扫描，使固定不动的干涉条纹信号转变成一定频率的视频信号，当干涉条纹移动时，自扫描光电二极管列阵输出的视频即发生变化，从而产生频差，再利用频差的数值，来求得移动物体的移动距离，即要测的长度，其具体光路是，激光器(22)发出的单频激光经扩束镜(23)将光束扩大，该光束经析光镜(24)分为两路，一路射向测量镜(25)后反回另一路射向参考镜(26)后反回，两路反回光束汇合后形成干涉条纹，经过柱面聚光透镜(27)后由自扫描光电二极管列阵(28)接收，将光信号转变为电信号输出，移动距离可按S＝±∫otΔfλ/2nαt来计算求得，其中S为物体移动距离，Δf为频差，λ为光波波长，n为光在空气中的折射率，±表示测量方向，t为时间。