[實用新型]一種聲光式外差干涉儀的光路裝置

有效

• 申請號: 201220310628.8
• 申請日: 2012-06-29
• 公開（公告）號: CN202853565U
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 句愛松;彭博方;楊召雷;董洪波;胡凱;侯文玫
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: G01B9/02
• 分類號: G01B9/02
• 代理公司: 上海德昭知識產權代理有限公司 31204
• 代理人: 郁旦蓉

技術領域

本實用新型涉及外差干涉儀，具體涉及一種聲光式外差干涉儀的光路裝置，利用聲光調制而產生的頻移雙頻外差干涉儀。?

背景技術

外差干涉儀能夠以簡單的相位比較取得較高的測量分辨力，由于其結構簡單，抗干擾能力強等優勢，廣泛應用于納米測量技術領域。但現代機械工業的發展使得數控機床、三坐標測量機等的運行速度有了更大的提高，如加工中心工作臺運行速度已達1000mm/s，美國B-S公司的Scirocco三坐標測量機運行速度達到866mm/s，這就要求外差激光光源頻差要高于4MHz。因此，提高激光光源的頻差，研制仍必須保持有高精度特點的高速雙頻激光干涉儀是機械工業發展的必然要求。?

國內外的一些雙頻激光干涉儀多采用塞曼效應產生雙頻，頻差在2MHz左右，測量速度可達0.4m/s。制造業的發展迫切需要對高速加工過程中的物體進行測量和定位，高測速則需要高頻差。利用聲光調制法可以獲得雙頻激光，其振蕩頻率由石英晶振提供，頻率穩定性特別好，頻差可達20MHz，可以應用于高速測量。如今市場上達到此頻差的成熟產品有ZYGO公司的激光干涉儀，最高測速為5.1m/s。?

實用新型內容

本實用新型的目的在于，提供一種聲光式外差干涉儀的光路裝置，以克服現有技術所存在的上述缺點和不足。本實用新型的目的在于提出一種可用于外差干涉測量的聲光式外差干涉儀的光路裝置。?

本實用新型所需要解決的技術問題，可以通過以下技術方案來實現：?

一種聲光式外差干涉儀的光路裝置，包括：?

光源，提供一束激光；?

分光鏡，與所述光源處于同水平線上，接受所述光源發出的光，分成兩束光，一束光沿著原光路透過分光鏡，另一束光向下方射出；?

平面鏡，設置于所述分光鏡下方，將經過分光鏡下方的光以水平方向反射出去；?

聲光調制器f₁和聲光調制器f₂，分別接受分光鏡分成的兩束光，使兩束光發生聲光相互作用后產生相應不同的頻移，其中，一束光沿著原光路透過分光鏡，另一束光折射經過平面鏡反射后，兩束光分別平行入射到聲光調制器f₁、聲光調制器f₂，設經過聲光調制器f₁、聲光調制器f₂的兩束出射光分別為光W₁和光W₂；?

偏振分光鏡，接受所述聲光調制器f₁、聲光調制器f₂出射的光W₁和光W₂，具有兩個偏振分光膜，分為上偏振分光膜和下偏振分光膜，使W₁光分為兩束正交的線偏振光，且在同一塊棱鏡中完成兩束光W₁和光W₂匯合分光；?

第一四分之一波片（5）和第二四分之一波片（7），使偏振方向旋轉90度，使得原來透射的光被反射，原來反射的光被透射，所述第一四分之一波片（5）設置于所述偏振分光鏡（4）的上方，所述第二四分之一波片（7）設置于所述偏振分光鏡（4）旁側；?

第一角錐棱鏡（6）和第二角錐棱鏡（8），使光線沿平行于原光路返回，所述第一角錐棱鏡（6）和所述第二角錐棱鏡（8）分別設置于所述第一四分之一波片（5）的上方和所述第二四分之一波片（7）的旁側；?

第一偏振片（10）和第二偏振片（12），使兩種頻率的光在同方向上干涉，所述第一偏振片（10）設置于所述偏振分光鏡（4）的旁側，所述第二偏振片（12）設置于所述偏振分光鏡（4）的下方；?

以及?

第一光接收器（9）和第二光接收器（11），使接收到的光強信號轉化為電信號，所述第一光接收器（9）和第二光接收器（11）分別設置于所述第一偏振片（10）的旁側和所述第二偏振片（12）的下方。?

進一步，本實用新型的一種聲光式外差干涉儀的光路裝置還可以具有?這樣的特征：所述光源為He-Ne激光器。?

進一步，本實用新型的一種聲光式外差干涉儀的光路裝置還可以具有這樣的特征：所述兩個偏振分光膜呈90°角，所述上偏振分光膜在水平線上與水平線呈45°角，所述下偏振分光膜在水平線下與水平線呈45°角。?

進一步，本實用新型的一種聲光式外差干涉儀的光路裝置還可以具有這樣的特征：所述聲光調制器f₁與所述偏振分光鏡之間設置一凹透鏡；所述聲光調制器f₂與所述偏振分光鏡之間設置一凹透鏡。?

本實用新型的有益效果：?