[實用新型]光路簡單的激光干涉儀

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320480038.4
• 申請日: 2013-08-07
• 公開（公告）號: CN203414054U
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馮洋
• 申請（專利權(quán)）人: 茂萊（南京）儀器有限公司
• 主分類號: G01B9/02
• 分類號: G01B9/02
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責(zé)任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤;瞿網(wǎng)蘭

技術(shù)領(lǐng)域

???本實用新型涉及一種激光干涉儀，尤其是一種體積小、光路簡單的激光測量干涉儀，具體地說是一種光路簡單的激光干涉儀。

背景技術(shù)

干涉測量技術(shù)是以光波干涉原理為基礎(chǔ)進(jìn)行測量的一門技術(shù)，在現(xiàn)代精密測量領(lǐng)域中，許多測量工作都是靠干涉法實現(xiàn)的。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，特別是激光技術(shù)的出現(xiàn)及其在干涉測量領(lǐng)域中的應(yīng)用，使干涉測量技術(shù)在量程、分辨率、抗干擾能力、測量精度等方面有了顯著的進(jìn)步。隨著數(shù)字技術(shù)和圖像采集技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展，各種新型的Fizeau型激光干涉儀不斷出現(xiàn)，如美國Zygo公司推出的GPI系列干涉儀、成都太科光電技術(shù)有限公司研制的OSI系列的激光干涉儀，可以滿足不同的測量要求。與此同時也相應(yīng)的存在某些不足之處，如設(shè)備復(fù)雜、制造困難，系統(tǒng)穩(wěn)定性差、要求較高的環(huán)境條件，因而他們大多是只能在實驗室的條件下使用。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是針對現(xiàn)有的激光干涉儀光路復(fù)雜，體積大，難以工業(yè)化應(yīng)用的問題，設(shè)計一種體積小、結(jié)構(gòu)緊湊型的激光干涉儀，通過對光路的簡化，使儀器實現(xiàn)高精度、便捷測量。

本實用新型的技術(shù)方案是：

一種光路簡單的激光干涉儀，它包括激光器，第一1/4波片1，線性偏振片2、斜方棱鏡4、第一垂直轉(zhuǎn)向棱鏡5、反向棱鏡6、第二垂直轉(zhuǎn)向棱鏡7、標(biāo)準(zhǔn)鏡8、參考鏡鏡9、透鏡10、第二1/4波片11、匯聚透鏡12、中心開孔透鏡13和CCD攝像頭14，其特征是所述的激光器發(fā)出的偏振光首先經(jīng)過第一1/4波片1、線性偏振片2后形成線性偏振P光，線性偏振P光進(jìn)入由斜方棱鏡4、第一垂直轉(zhuǎn)向棱鏡5、第二垂直轉(zhuǎn)向棱鏡7以及反向棱鏡6組成的棱鏡系統(tǒng)，線性偏振P光通過在棱鏡系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)向傳播后通過第二垂直轉(zhuǎn)向棱鏡7射出棱鏡系統(tǒng)，并再次經(jīng)過第二1/4波片11、透鏡10，最終形成偏振態(tài)為圓偏振的平行光出射，出射的平行光分別經(jīng)過參考透鏡9和標(biāo)準(zhǔn)鏡面8反射之后，形成位相不同的兩束光并且反射回棱鏡系統(tǒng)；反射回棱鏡系統(tǒng)的光線變成線性偏振S光，并與入射的P光重合，按原光路返回至斜方棱鏡4與第一垂直轉(zhuǎn)向棱鏡5的接觸面處發(fā)生轉(zhuǎn)折，與原光路分離；轉(zhuǎn)折出來的S光再次經(jīng)過匯聚透鏡12及中心開孔透鏡13之后，成像在CCD14上，最終形成干涉條紋。

所述的線偏振P光先經(jīng)過光學(xué)鏡片3發(fā)散之后進(jìn)入棱鏡系統(tǒng)。

本實用新型的有益效果：

本實用新型光路的簡單，體積小，精度高、測量方便。

本實用新型由4組棱鏡組成棱鏡轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，因而使得激光干涉儀的體積小、光路簡化。入射光線經(jīng)過1/4波片和線性偏振片后變成線偏振為P的偏振光，而反射回來的光線經(jīng)過1/4波片后變成線偏振為S的偏振光。兩束光共光路且互不影響。

附圖說明

圖1是本實用新型的主視圖及光路走向示意圖。

圖2是圖1的左視圖。

圖3是圖1的俯視及光路走向圖。

圖中黑色箭頭線表示反射線走向，灰色箭頭線表示入射光線走賂。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步的說明。

????如圖1-3所示。

一種光路簡單的激光干涉儀，它包括激光器，第一1/4波片1，線性偏振片2、光學(xué)鏡片3、斜方棱鏡4、第一垂直轉(zhuǎn)向棱鏡5、反向棱鏡6、第二垂直轉(zhuǎn)向棱鏡7、標(biāo)準(zhǔn)鏡8、參考鏡鏡9、透鏡10、第二1/4波片11、匯聚透鏡12、中心開孔透鏡13和CCD攝像頭14，所述的激光器發(fā)出發(fā)出的偏振光首先經(jīng)過第一1/4波片1、線性偏振片2后形成線性偏振P光，線性偏振P光經(jīng)過光學(xué)鏡片3之后進(jìn)入由斜方棱鏡4、第一垂直轉(zhuǎn)向棱鏡5、第二垂直轉(zhuǎn)向棱鏡7以及反向棱鏡6組成的棱鏡系統(tǒng)，如圖1、2所示，線性偏振P光通過在棱鏡中的轉(zhuǎn)向傳播后通過第二垂直轉(zhuǎn)向棱鏡7射出棱鏡系統(tǒng)，并再次經(jīng)過第二1/4波片11、透鏡10，最終形成偏振態(tài)為圓偏振的平行光出射，出射的平行光分別經(jīng)過參考透鏡9和標(biāo)準(zhǔn)鏡面8反射之后，形成位相不同的兩束光并且反射回棱鏡系統(tǒng)；反射回棱鏡系統(tǒng)的光線變成線性偏振S光，并與入射的P光重合，按原光路返回至斜方棱鏡4與第一垂直轉(zhuǎn)向棱鏡5的接觸面處發(fā)生轉(zhuǎn)折，與原光路分離；轉(zhuǎn)折出來的S光再次經(jīng)過匯聚透鏡12及中心開孔透鏡13之后，成像在CCD14上，如圖3最終形成干涉條紋。入射光線經(jīng)過第一1/4波片和線性偏振片后變成線偏振為P的偏振光，而反射回來的光線經(jīng)過第二1/4波片后變成線偏振為S的偏振光，兩束光共光路且互不影響。

本實用新型未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn)。