[實用新型]具有物理溯源性的相位發生裝置

有效

• 申請號: 201720051032.3
• 申請日: 2017-01-17
• 公開（公告）號: CN206876298U
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發明（設計）人: 邵海明;趙偉;李傳生;王家福;梁波;林飛鵬
• 申請（專利權）人: 中國計量科學研究院
• 主分類號: G01J9/00
• 分類號: G01J9/00
• 代理公司: 北京知舟專利事務所(普通合伙)11550
• 代理人: 潘聰聰

技術領域

本實用新型涉及相位發生器技術領域，尤其涉及一種具有物理溯源性的相位發生裝置。

背景技術

現有技術中的相位發生器其相位的精準度不高，且不具有物理溯源性，在對相位進行調整時，很難進行精確操作。

實用新型內容

本實用新型的特征和優點在下文的描述中部分地陳述，或者可從該描述顯而易見，或者可通過實踐本實用新型而學習。

為克服現有技術的問題，本實用新型提供一種具有物理溯源性的相位發生裝置，其特征在于，包括：

信號產生單元，包括鎖相環、與所述鎖相環相連的兩個放大器、與其中一個放大器相連的混頻器以及與所述混頻器相連的放大子單元；所述信號產生單元用于產生頻率為f1的第一信號以及頻率為f2的第二信號；還用于產生頻率為f3的第三信號，且f3為f1與f2的差值絕對值；

激光調制單元，與所述信號產生單元中未與所述混頻器相連的放大器相連；所述激光調制單元用于將所述第一信號調制到激光信號中；

延時調整單元，包括發射模塊、目標板以及光電轉換器；其中，所述發射模塊與所述激光調制單元相連，所述光電轉換器與所述信號產生單元中的混頻器相連；所述延時調整單元用于將調制后的激光信號經由預設傳輸路徑延時后轉換為第四信號；其中，所述預設傳輸路徑的距離根據預設相位差計算獲得；

所述信號產生單元還用于將所述第四信號與所述第二信號進行混頻，得到頻率為f3的第五信號；

相位差單元，與所述信號產生單元中的放大子單元相連，用于將所述第三信號與所述第五信號進行對比得到相位差。

可選地，所述第三信號由所述第一信號與所述第二信號混頻產生，或與所述第一信號或第二信號同時產生。

可選地，還包括計算單元，所述預設傳輸路徑的距離包括第一距離與第二距離中的至少一項，所述計算單元用于：

計算所述調制后的激光信號的波長λ，λ＝c/f₁，c為光速；

計算所述調制后的激光信號的單位傳輸距離對應的相位差變化k， k＝360/λ；

計算所述第二距離D，其中為預設相位差。

可選地，所述延時調整單元包括發射模塊、目標板以及光電轉換器；其中，

所述發射模塊，用于將所述調制后的激光信號發射至所述目標板；

所述目標板，用于反射所述調制后的激光信號至所述光電轉換器；

所述光電轉換器，用于將所述調制后的激光信號轉換為第四信號。

可選地，還包括傳動單元，所述傳動單元包括：

高精度螺桿，與所述目標板固定連接，用于根據所述預設傳輸路徑的距離調整目標板的位置。

可選地，所述傳動單元還包括伺服模組，與所述高精度螺桿相連，用于獲取所述預設傳輸路徑的距離并據此控制所述高精度螺桿的傳動。

本實用新型提供了一種具有物理溯源性的相位發生相位發生裝置，使相位的調整幅度能通過距離得以量化，提高相位發生的精度。

通過閱讀說明書，本領域普通技術人員將更好地了解這些技術方案的特征和內容。

附圖說明

下面通過參考附圖并結合實例具體地描述本實用新型，本實用新型的優點和實現方式將會更加明顯，其中附圖所示內容僅用于對本實用新型的解釋說明，而不構成對本實用新型的任何意義上的限制，在附圖中：

圖1為本實用新型實施例的具有物理溯源性的相位發生方法的流程示意圖。

圖2為本實用新型實施例的步驟S14的流程示意圖。

圖3為本實用新型實施例的預設傳輸路徑的距離的計算方法的流程示意圖。

圖4為本實用新型實施例的具有物理溯源性的相位發生裝置的結構示意圖。

圖5為本實用新型實施例的延時調整單元及傳動單元的結構示意圖。

圖6為本實用新型實施例的具有物理溯源性的相位發生裝置的具體結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型提供一種具有物理溯源性的相位發生方法，包括：

S11、產生頻率為f₁的第一信號以及頻率為f₂的第二信號；

該第一信號與第二信號可以直接由信號源發出，也可以將高頻信號進行分頻獲得，本實用新型對此并不限制；

S12、產生頻率為f₃的第三信號，且f₃為f₁與f₂的差值絕對值；