[發明專利]一種基于MEMS微鏡的干涉儀一體鏡及系統

有效

• 申請號: 202110386548.4
• 申請日: 2021-04-12
• 公開（公告）號: CN113155286B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發明（設計）人: 易飛;萬浩威;談小超;陳巖
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G01J3/45
• 分類號: G01J3/45;G01J3/02;G02B26/08
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 王穎翀

1.一種基于MEMS微鏡的干涉儀一體鏡，其特征在于，所述一體鏡包括：分光三棱鏡(1)、增透三棱鏡(2)、第一導光三棱鏡(3)、第二導光三棱鏡(4)和MEMS微鏡(5)；

分光三棱鏡(1)的垂直面與增透三棱鏡(2)的垂直面接觸，入射光垂直于分光三棱鏡(1)的斜面入射至接觸面，其與接觸面的接觸點即為分光點，入射光在分光點分成兩光束，其中，第一光束被反射至第一導光三棱鏡(3)，第一導光三棱鏡(3)引導第一光束垂直入射至MEMS微鏡(5)的第一鏡面；第二光束透射至第二導光三棱鏡(4)，第二導光三棱鏡(4)引導第二光束垂直入射至MEMS微鏡(5)的第二鏡面；MEMS微鏡(5)為雙面反射鏡，用于調整兩光束的光程差，調整光程差后的兩光束原路返回至分光點，在分光點發生干涉后從增透三棱鏡(2)的斜面垂直射出；

分光三棱鏡(1)的另一垂直面與第一導光三棱鏡(3)的垂直面接觸，增透三棱鏡(2)的另一垂直面與第二導光三棱鏡(4)的垂直面接觸；

第一光束從分光三棱鏡(1)的另一垂直面出射后，從接觸面入射至第一導光三棱鏡(3)的斜面并經斜面反射垂直入射至MEMS微鏡(5)的第一鏡面；第二光束從增透三棱鏡(2)的另一垂直面出射后，從接觸面入射至第二導光三棱鏡(4)的斜面并經斜面反射垂直入射至MEMS微鏡(5)的第二鏡面。

2.如權利要求1所述的基于MEMS微鏡的干涉儀一體鏡，其特征在于，第一導光三棱鏡(3)的垂直面和第二導光三棱鏡(4)的垂直面平行相對設置，MEMS微鏡(5)在兩垂直面之間平行往復移動，調整兩光束的光程差。

3.如權利要求1所述的基于MEMS微鏡的干涉儀一體鏡，其特征在于，分光三棱鏡(1)與增透三棱鏡(2)對稱，第一導光三棱鏡(3)與第二導光三棱鏡(4)對稱。

4.如權利要求1所述的基于MEMS微鏡的干涉儀一體鏡，其特征在于，分光三棱鏡(1)的垂直面鍍半透半反膜，另一垂直面和斜面鍍增透膜；增透三棱鏡(2)的三個面均鍍增透膜；第一導光三棱鏡、第二導光三棱鏡的斜面鍍高反膜，兩垂直面鍍增透膜；MEMS微鏡(5)的兩鏡面鍍高反膜。

5.如權利要求1所述的基于MEMS微鏡的干涉儀一體鏡，其特征在于，入射光為準直光，包括物體漫反射光和參考激光；出射光包括出射參考激光和出射物體漫反射光；所述出射參考激光用于所述MEMS微鏡(5)的運動位置反饋，所述出射物體漫反射光用于計算物體吸收譜。

6.如權利要求5所述的基于MEMS微鏡的干涉儀一體鏡，其特征在于，所述一體鏡還包括第一二向色分束鏡(6)，用于將入射物體漫反射光和入射參考激光合束，形成共軸參考激光與物體漫反射光。

7.如權利要求5所述的基于MEMS微鏡的干涉儀一體鏡，其特征在于，所述一體鏡還包括第二二向色分束鏡(7)，用于將所述一體鏡的出射光分為出射參考激光和出射物體漫反射光。

8.一種基于MEMS微鏡的干涉儀系統，包括權利要求1-7任一項所述的基于MEMS微鏡的干涉儀一體鏡，其特征在于，還包括第一光探測器和第二光探測器，分別用于接收出射物體漫反射光和出射參考激光。