3]本申請(qǐng)其他實(shí)施方案的有益效果:
[0044]本申請(qǐng)的激光干涉儀,不僅能夠確定最強(qiáng)相長(zhǎng)干涉的位置,而且還能夠確定最弱相消干涉的位置及I/η波長(zhǎng)干涉位置,所以,使得本申請(qǐng)的激光干涉儀不僅能夠抗環(huán)境干擾,而且還提高了測(cè)量精度;并且,本申請(qǐng)的測(cè)量方法、標(biāo)定方法、多光束激光源、微動(dòng)階梯平面反射鏡之間相互配合,進(jìn)一步的提高了本申請(qǐng)激光干涉儀的測(cè)量精度。
【附圖說(shuō)明】
:
[0045]圖1為本發(fā)明激光干涉儀結(jié)構(gòu)的光路示意圖;
[0046]圖2為微動(dòng)階梯平面反射鏡移動(dòng)后的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0047]圖3為磁性微位移平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖,
[0048]圖中標(biāo)記:
[0049]1-激光源,2-微動(dòng)階梯平面反射鏡,3-移動(dòng)平面反射鏡,4-干涉測(cè)量光電探測(cè)器組,5-分光鏡組,6-反射測(cè)量光電探測(cè)器組,7-第一激光束組,8-第二激光束組,9-反射激光束組,10-磁性微位移平臺(tái),21-反射平面,41-干涉測(cè)量光電探測(cè)器,41a-標(biāo)定干涉測(cè)量光電探測(cè)器,51-第一分光鏡,52-第二分光鏡,61-反射測(cè)量光電探測(cè)器,61a-標(biāo)定反射測(cè)量光電探測(cè)器,101-支撐平臺(tái),102-位移裝置,103-第一位移件,104-斜面,105-第二位移件,106-約束裝置,107-磁性件,11-處理系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0050]下面結(jié)合試驗(yàn)例及【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)施例,凡基于本
【發(fā)明內(nèi)容】
所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。
[0051]實(shí)施例1,如圖所示,一種磁性微位移平臺(tái)式階梯平面反射鏡激光干涉儀,包括有激光源1、微動(dòng)階梯平面反射鏡2、干涉測(cè)量光電探測(cè)器組4、移動(dòng)平面反射鏡3、分光鏡組5和磁性微位移平臺(tái)10,所述微動(dòng)階梯平面反射鏡設(shè)置在所述磁性微位移平臺(tái)10上,所述激光源I向所述分光鏡組5射出ζ束激光束,其中ζ為大于或者等于2的正整數(shù),所述干涉測(cè)量光電探測(cè)器組4包括有ζ個(gè)干涉測(cè)量光電探測(cè)器,每一個(gè)干涉測(cè)量光電探測(cè)器41與一束激光束相對(duì)應(yīng),所述微動(dòng)階梯平面反射鏡2的反射面包括有ζ個(gè)反射平面21,ζ個(gè)所述反射平面21呈階梯型布置,每一個(gè)反射平面21與一束激光束相對(duì)應(yīng),各激光束經(jīng)所述分光鏡組5后分為第一激光束組7和第二激光束組8,所述第一激光束組7射向所述微動(dòng)階梯平面反射鏡2,經(jīng)所述微動(dòng)階梯平面反射鏡2反射后再次射向所述分光鏡組5,再經(jīng)所述分光鏡組5后射向所述干涉測(cè)量光電探測(cè)器組4,所述第二激光束組8射向所述移動(dòng)平面反射鏡3,經(jīng)所述移動(dòng)平面反射鏡3反射后再次射向所述分光鏡組5,經(jīng)所述分光鏡組5后相對(duì)應(yīng)的與射向所述干涉測(cè)量光電探測(cè)器組4的第一激光束組7發(fā)生干涉,形成干涉激光束組,干涉激光束組的各干涉光束分別射向各自對(duì)應(yīng)的所述干涉測(cè)量光電探測(cè)器41,所述磁性微位移平臺(tái)式階梯平面反射鏡激光干涉儀還包括有反射測(cè)量光電探測(cè)器組6,所述反射測(cè)量光電探測(cè)器組6包括有ζ個(gè)反射測(cè)量光電探測(cè)器61,所述第二激光束組8在由所述移動(dòng)平面反射鏡3射向所述分光鏡組5后還形成有反射激光束組9,所述反射激光束組9的各激光束分別對(duì)應(yīng)的射向一個(gè)所述反射測(cè)量光電探測(cè)器61 ;
[0052]所述磁性微位移平臺(tái)10,包括有支撐平臺(tái)101和設(shè)置在所述支撐平臺(tái)101上的位移裝置102,所述支撐平臺(tái)101上設(shè)置有第一位移件103,所述第一位移件103與所述位移裝置102連接,所述位移裝置102帶動(dòng)所述第一位移件103沿所述支撐平臺(tái)101運(yùn)動(dòng),所述第一位移件103具有一相對(duì)于其位移方向傾斜的斜面104,所述第一位移件103的斜面104上滑動(dòng)設(shè)置有第二位移件105,所述第一位移件103與第二位移件105之間貼緊配合,所述支撐平臺(tái)101上還設(shè)置有約束裝置106,所述約束裝置106限制所述第二位移件105沿所述第一位移件103位移方向上的運(yùn)動(dòng),使得當(dāng)?shù)谝晃灰萍?03被所述位移裝置102帶動(dòng)而產(chǎn)生位移時(shí),所述第二位移件105被所述第一位移件103帶動(dòng)而產(chǎn)生位移,所述第二位移件105的位移方向與所述第一位移件103的位移方向相垂直,所述第一位移件103的斜面104與其位移方向的夾角為A度,O > A > 45,所述第一位移件103與所述支撐平臺(tái)101之間還設(shè)置有具有磁性的磁性件107,所述第二位移件105具有磁性,所述第二位移件105與所述磁性件107為異性相吸狀態(tài),所述微動(dòng)階梯平面反射鏡設(shè)置2在所述第二位移件105上,隨第二位移件105運(yùn)動(dòng)。
[0053]作為進(jìn)一步的優(yōu)選方案,所述分光鏡組5包括有第一分光鏡51和第二分光鏡52,所述激光源I射出的ζ束激光束先射到第一分光鏡51,經(jīng)第一分光鏡51反射形成第一激光束組7,經(jīng)第一分光鏡51透射形成第二激光束組8,第一激光束組7射向所述微動(dòng)階梯平面反射鏡2,經(jīng)反射后再次射向所述第一分光鏡51,然后再透射過(guò)所述第一分光鏡51,所述第二激光束組8射向所述第二分光鏡52,經(jīng)所述第二分光鏡52透射后射向所述移動(dòng)平面反射鏡3,經(jīng)所述移動(dòng)平面反射鏡3反射后再射向所述第二分光鏡52,經(jīng)所述第二分光鏡52透射后射向所述第一分光鏡51,并且與從所述第一分光鏡51透射出的第一激光束組7發(fā)生干涉,形成干涉激光束組后射向所述干涉測(cè)量光電探測(cè)器組4,由所述移動(dòng)平面反射鏡3射向所述第二分光鏡52的所述第二激光束組8還被所述第二分光鏡52反射形成所述反射激光束組9。
[0054]本申請(qǐng)的激光干涉儀,由于反射測(cè)量光電探測(cè)器組6可以測(cè)量移動(dòng)平面反射鏡3反射激光束組9的強(qiáng)度,根據(jù)反射激光束組9的強(qiáng)度確定激光干涉光束的干涉狀態(tài),如此實(shí)現(xiàn)抗環(huán)境干擾的目的;
[0055]并且,在本實(shí)施例中,微動(dòng)階梯平面反射鏡2設(shè)置在磁性微位移平臺(tái)10上,支撐平臺(tái)101上設(shè)置位移裝置102和第一位移件103,位移裝置102帶動(dòng)第一位移件103運(yùn)動(dòng),第一位移件103具有一相對(duì)于其位移方向傾斜的斜面104,當(dāng)位移裝置102提供一定的位移值帶動(dòng)第一位移件103時(shí),由于約束裝置106的存在,此時(shí),第二位移件105在垂直于第一位移件103位移方向上將產(chǎn)生一定的位移值,第二位移件105的位移值與位移裝置102提供的位移值相關(guān),還與第一位移件103斜面104的傾斜程度相關(guān),即,設(shè)第一位移件103的斜面104與其位移方向的夾角為A度,當(dāng)位移裝置102提供的位移值為X時(shí),第二位移件105產(chǎn)生的位移值即為Y = Xtan(A),第二位移件105的位移方向與第一位移件103的位移方向相垂直,如此,當(dāng)夾角A小于45度時(shí),將得到一個(gè)小于X值的位移值,當(dāng)進(jìn)一步的減小夾角A時(shí),位移值Y也隨之減小,如此,使得在本實(shí)施例的方案中,通過(guò)以行程換精度的方式,最終得到一個(gè)小于位移裝置102輸出位移值的第二位移件105的位移值,直接提高了本實(shí)施例磁性微位移平臺(tái)的精度,也就直接提高了微動(dòng)階梯平面反射鏡2的移動(dòng)精度,進(jìn)而提高了本申請(qǐng)激光干涉儀的測(cè)量精度。
[0056]作為進(jìn)一步的優(yōu)選方案,所述位移裝置102為壓電陶瓷型位移裝置。壓電陶瓷能夠?qū)C(jī)械能和電能互相轉(zhuǎn)換的功能陶瓷材料,其在電場(chǎng)作用下產(chǎn)生的形變量很小,最多不超過(guò)本身尺寸的千萬(wàn)分之一的微位移,具有良好的往復(fù)形變恢復(fù)能力,穩(wěn)定性好、精度高,如此使得本申請(qǐng)的位移裝置102能夠提供足夠小的X值,進(jìn)一步提高了本申請(qǐng)微位移平臺(tái)10的精度,提高本申請(qǐng)激光干涉儀的測(cè)量精度。
[0057]作為進(jìn)一步的優(yōu)選方案,所述激光干涉儀還包括有處理系統(tǒng)11,所述處理系統(tǒng)11與所述干涉測(cè)量光電探測(cè)器4和反射測(cè)量光電探測(cè)器6電連接,通過(guò)所述處理系統(tǒng)11控制所述干涉測(cè)量光電探測(cè)器4和反射測(cè)量光電探測(cè)器6的啟動(dòng)和停止,并且使所述干涉測(cè)量光電探測(cè)器4數(shù)據(jù)和反射測(cè)量光電探測(cè)器6數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在所述處理系統(tǒng)11內(nèi),所述處理系統(tǒng)11還與所述磁性微位移平臺(tái)10的位移裝置102電連接,通過(guò)所述處理系統(tǒng)11控制所述位移裝置102的啟動(dòng)和停止,所述處理系統(tǒng)11還與所述激光源I電連接,通過(guò)所述處理系統(tǒng)11控制所述激光源I的啟動(dòng)和停止。在本申請(qǐng)中,通過(guò)設(shè)置處理系統(tǒng)11,對(duì)干涉測(cè)量光電探測(cè)器4的數(shù)據(jù)和反射測(cè)量光電探測(cè)器6的數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存,生成標(biāo)定數(shù)據(jù)庫(kù),在實(shí)際測(cè)量過(guò)程中通過(guò)實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)與標(biāo)定數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì),進(jìn)而判斷出當(dāng)前光路的干涉情況;處理系統(tǒng)11還與磁性微位移平臺(tái)10的位移裝置102電連接,根據(jù)實(shí)時(shí)的測(cè)量結(jié)果控制位移裝置102的輸出位移,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)微動(dòng)階梯平面反射鏡2位置的協(xié)調(diào)控制,提高本申請(qǐng)的激光干涉儀的適應(yīng)性。
[0058]作為進(jìn)一步的優(yōu)選方案,在所述激光源1、微動(dòng)階梯平面反射鏡2、干涉測(cè)量光電探測(cè)器組4、分光鏡組5、反射測(cè)量光電探測(cè)器組6中任意兩個(gè)之間的激光束設(shè)置在封閉空間內(nèi)而不與外部環(huán)境空間接觸。在本申請(qǐng)中,激光源1、微動(dòng)階梯平面反射鏡2、干涉測(cè)量光電探測(cè)器組4、分光鏡組5和反射測(cè)量光電探測(cè)器組6這些部件任意兩個(gè)之間的激光束設(shè)置在封閉空間內(nèi),使得在進(jìn)行測(cè)量的過(guò)程中,上述這些部件之間的激光束并不會(huì)受到環(huán)境因素的影響,進(jìn)而保證了本申請(qǐng)激光干涉儀的測(cè)量精度。
[0059]作為進(jìn)一步的優(yōu)選方