[發(fā)明專利]一種特殊幾何點(diǎn)位移的光學(xué)倍頻激光干涉測(cè)量系統(tǒng)及方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910162624.2
• 申請(qǐng)日: 2009-08-14
• 公開（公告）號(hào): CN101629810A
• 公開（公告）日: 2010-01-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魯云峰;張鐘華;賀青;陳允昌;李正坤;趙建亭;韓冰;李辰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): G01B11/02
• 分類號(hào): G01B11/02;G02F1/35
• 代理公司: 北京思創(chuàng)畢升專利事務(wù)所
• 代理人: 劉明華

1.一種特殊幾何點(diǎn)位移的光學(xué)倍頻激光干涉測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括被測(cè)物(6)，激光器(1)，角錐棱鏡單元，偏振分光單元和相干/接收裝置(7)；

所述的角錐棱鏡單元包括2個(gè)角錐棱鏡組；所述每一個(gè)角錐棱鏡組包括1個(gè)角錐棱鏡和1個(gè)平面鏡；

所述的偏振分光單元包括2個(gè)偏振分光組；所述每一個(gè)偏振分光組包括1個(gè)偏振分光鏡，1個(gè)平面鏡和一對(duì)λ/4波片；

所述角錐棱鏡單元設(shè)置在所述被測(cè)物表面，所述偏振分光單元放置在所述角錐棱鏡單元的一側(cè)；所述激光器設(shè)置在所述2個(gè)偏振分光組中其中一個(gè)偏振分光組的第一偏振分光鏡一側(cè)；所述相干/接收裝置放置在所述2個(gè)偏振分光組中另一個(gè)偏振分光組的另一個(gè)偏振分光鏡一側(cè)；

所述激光器輸出的光線通過(guò)所述第一偏振分光鏡分為測(cè)量光和參考光；所述參考光不經(jīng)過(guò)所述角錐棱鏡單元，而通過(guò)偏振分光單元后進(jìn)入所述相干/接收裝置(7)；所述測(cè)量光依次經(jīng)過(guò)第一偏振分光鏡(2)進(jìn)入第一角錐棱鏡(4)后被平面鏡反射，沿原光路再次進(jìn)入該角錐棱鏡(4)返回至第一偏振分光鏡(2)，光線從第一偏振分光鏡(2)進(jìn)入第二偏振分光鏡(3)，后經(jīng)過(guò)第二偏振分光鏡(3)進(jìn)入第二角錐棱鏡(5)，后被平面鏡反射，沿原光路返回進(jìn)入第二偏振分光鏡(3)后，進(jìn)入相干/接收裝置(7)和所述參考光形成干涉。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種特殊幾何點(diǎn)位移的光學(xué)倍頻激光干涉測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，

所述角錐棱鏡單元中的兩個(gè)角錐棱鏡(4和5)分別設(shè)置在待測(cè)特殊幾何點(diǎn)的對(duì)稱兩側(cè)，且第一角錐棱鏡(4)和第二角錐棱鏡(5)的入射面與入射光線相互垂直；

在所述角錐棱鏡單元中的一對(duì)平面鏡(P3，P4)的反射面分別與第一角錐棱鏡(4)和第二角錐棱鏡(5)出射面互相平行，且各個(gè)平面鏡(P3，P4)與角錐棱鏡面對(duì)面放置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種特殊幾何點(diǎn)位移的光學(xué)倍頻激光干涉測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，

所述偏振分光單元的2個(gè)偏振分光組分別設(shè)置在所述2個(gè)角錐棱鏡組一側(cè)；每一個(gè)偏振分光組的一對(duì)λ/4波片分別設(shè)置在每一個(gè)偏振分光組的偏振分光鏡的附近；所述每一個(gè)偏振分光組中的平面鏡設(shè)置在所述該組其中一個(gè)λ/4波片的后面。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種特殊幾何點(diǎn)位移的光學(xué)倍頻激光干涉測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，

所述一對(duì)偏振分光鏡中第一偏振分光鏡(2)和第二偏振分光鏡(3)的分光面之間角度為90度；

設(shè)置在所述第一偏振分光鏡(2)周圍的λ/4波片B1和λ/4波片B2分別設(shè)置在所述第一偏振分光鏡(2)的上面和右側(cè)面，且與所述第一偏振分光鏡鏡面平行；所述第一偏振分光鏡(2)周圍的平面鏡P1放置在所述λ/4波片B2的右側(cè)；

設(shè)置在所述第二偏振分光鏡(3)周圍的λ/4波片B3和λ/4波片B4分別設(shè)置在所述第二偏振分光鏡(3)的上面和左側(cè)面，且與所述第二偏振分光鏡鏡面平行；所述第二偏振分光鏡(3)周圍的平面鏡P2放置在所述λ/4波片B4的左側(cè)；

所述激光器設(shè)置在第一偏振分光鏡(2)的下方；所述相干/接收裝置(7)設(shè)置在所述第二偏振分光鏡(3)的下方。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種特殊幾何點(diǎn)位移的光學(xué)倍頻激光干涉測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，

所述一對(duì)偏振分光鏡中第一偏振分光鏡(2)和第二偏振分光鏡(3)的分光面之間平行；

設(shè)置在所述第一偏振分光鏡(2)周圍的λ/4波片B1和λ/4波片B2分別設(shè)置在所述第一偏振分光鏡(2)的上面和右側(cè)面，且與所述第一偏振分光鏡鏡面平行；所述第一偏振分光鏡(2)周圍的平面鏡P1放置在所述λ/4波片B2的右側(cè)；

設(shè)置在所述第二偏振分光鏡(3)周圍的λ/4波片B3和λ/4波片B4分別設(shè)置在所述第二偏振分光鏡(3)的上下面，且與所述第一偏振分光鏡鏡面平行；所述第二偏振分光鏡(3)周圍的平面鏡P2放置在所述λ/4波片B4的下方；

所述激光器設(shè)置在第一偏振分光鏡(2)的下方；所述相干/接收裝置設(shè)置在所述第二偏振分光鏡(3)的左側(cè)。