CN215296151U - 双频激光干涉仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种双频激光干涉仪,包括发光器、镜组以及准直器。镜组包括偏振分光棱镜、第一棱镜、第二棱镜、第一波片、第二波片和回射器。第一棱镜贴附于偏振分光棱镜的第一侧面,第二棱镜和回射器贴附于偏振分光棱镜的第二侧面,以缩小了测量光和参考光的光程差,降低误差。此外,通过设置第二棱镜和回射器,不仅增加了光程和光学细分,实现降低非线性误差,还根据光路可逆原理,使参考光和测量光束偏移一定位置后,按原光路反方向返回,则因加工、装配引起的光角度偏差受到补偿,最终出射的参考光和测量光方向重合,且均与入射方向相反。因此,本实用新型不仅降低了非线性误差,还避免了因加工、装配引入的光角度误差。
Description
技术领域
本实用新型涉及光刻机制造技术领域,特别涉及一种双频激光干涉仪。
背景技术
在精密和超精密制造领域中,双频激光测量系统具有大测量范围、高分辨率、高精度及高速度等优点,并且可以与不同的附件组合,实现对长度、速度、角度、平面度、直线度和垂直度等的测量。因此,双频激光测量系统的应用非常广泛。例如,精密坐标机床的标定、光刻机的工件台和掩模台的精密定位等。
其中,双频激光干涉仪负责为双频激光测量系统提供携带位移信息的外差激光干涉原始信号,其测量精度直接决定了整个双频激光测量系统的测量精度极限。因此,双频激光干涉仪本身误差将对整个双频激光测量系统产生重大影响。例如非线性误差。非线性误差是由于测量光和参考光的不同偏振态的激光互相渗透所造成的。其中,双频激光干涉仪最核心的元件是偏振分光棱镜,如果要获得足够小的非线性误差,必须要求偏振分光棱镜的反射光和透射光同时具有非常高的消光比,但实际上,受镀膜、胶合等工艺限制,偏振分光棱镜的透射光消光比可以做得很高,但反射光消光比则相对较低,因此存在偏振泄漏,出现混频现象。
为避免这些问题,现有技术中采用分离参考光路和测量光路的方式来降低非线性误差。但参考光和测量光的重合度受待测物旋转误差的影响会明显增大,导致出射光束交流信号对比度很难控制。对此,现有技术中又引入反射镜,使出射的参考光和测量光受反射作用,沿原路返回,最终出射的参考光和测量光保持位置和方向重合,且不受被测物旋转误差的影响,即实现零偏。但该结构使用的反射镜对入射角度敏感,装调困难,仅在特定的入射角度下满足入射光平行于反射光,其零偏性能受反射镜调整角度误差以及干涉仪元件加工误差综合影响,进而导致双频激光干涉仪输出的有效信号受损。
因此,需要一种新的双频激光干涉仪,以有效降低非线性误差,避免因元件加工、装配引入的光束角度误差。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种双频激光干涉仪,以解决如何降低非线性误差以及如何避免因元件加工、装配引入的光束角度误差中的至少一个问题。
为解决上述技术问题,本实用新型提供一种双频激光干涉仪,包括:发光器、镜组以及准直器;
所述发光器和所述准直器间隔设置于所述镜组的同一侧,且与所述第二侧面相对;其中,所述发光器提供偏振方向相互垂直的测量光和参考光;所述参考光经所述镜组的多次透射和反射,进入所述准直器;所述测量光经所述镜组的多次透射和反射,以及经待测物的多次反射,进入所述准直器;所述参考光和所述测量光经所述准直器调整为相同偏振态,以发生干涉。
可选的,在所述的双频激光干涉仪中,所述镜组包括偏振分光棱镜、第一棱镜、第二棱镜、第一波片、第二波片和回射器;
所述偏振分光棱镜具有依次相接的第一侧面、第二侧面、第三侧面以及第四侧面,且所述第一侧面、所述第二侧面、所述第三侧面和所述第四侧面围成一长方体;其中,所述第一棱镜贴附于所述第一侧面,所述第二棱镜和所述回射器贴附于所述第二侧面;所述第一波片贴附于所述第三侧面,且所述第二波片贴附于所述第四侧面,或者所述第二波片贴附于所述第三侧面,且所述第一波片贴附于所述第四侧面。
可选的,在所述的双频激光干涉仪中,所述第一棱镜包括角锥棱镜;所述角锥棱镜的底面覆盖并贴附于所述第一侧面,且所述角锥棱镜的顶点位于所述第一侧面的对称轴所在平面上。
可选的,在所述的双频激光干涉仪中,所述第二棱镜包括直角棱镜和五角棱镜,且所述五角棱镜的一侧面与所述直角棱镜中一个直角边所在侧面相贴合;与所述五角棱镜的所述侧面相接的另一侧面,以及所述直角棱镜中另一个直角边所在侧面均与所述第二侧面相贴合。
可选的,在所述的双频激光干涉仪中,所述第二棱镜中裸露出的表面镀有反射膜。
可选的,在所述的双频激光干涉仪中,所述第一波片和所述第二波片均为四分之一波片;且所述第一波片上镀有反射膜,所述第二波片上镀有增透膜。
可选的,在所述的双频激光干涉仪中,所述待测物间隔设置于所述偏振分光棱镜的一侧面,且与所述第二波片相对。
可选的,在所述的双频激光干涉仪中,所述发光器和所述准直器相对所述第二侧面间隔设置。
可选的,在所述的双频激光干涉仪中,所述双频激光干涉仪还包括光偏转器;所述光偏转器设置于所述发光器和所述第二侧面之间,所述测量光和所述参考光经所述光偏转器进入所述偏振分光棱镜。
可选的,在所述的双频激光干涉仪中,所述光偏转器包括至少一个楔形基板,且所述楔形基板可自转。
可选的,在所述的双频激光干涉仪中,所述发光器包括双频激光器。
可选的,在所述的双频激光干涉仪中,所述准直器包括沿光路设置的检偏器和准直透镜,以调整所述测量光和所述参考光具有相同偏振态。
综上所述,本实用新型提供一种双频激光干涉仪。其中,所述双频激光干涉仪包括:发光器、镜组以及准直器。所述镜组包括偏振分光棱镜、第一棱镜、第二棱镜、第一波片、第二波片和回射器;所述第一棱镜贴附于所述偏振分光棱镜的第一侧面,所述第二棱镜和所述回射器贴附于所述偏振分光棱镜的第二侧面。这种贴附的设置方式缩小了测量光和参考光的光程差,降低误差。所述发光器提供偏振方向相互垂直的测量光和参考光;所述参考光经所述镜组的多次透射和反射,进入所述准直器;所述测量光经所述镜组的多次透射和反射,以及经待测物的多次反射,进入所述准直器;所述参考光和所述测量光经所述准直器调整为相同偏振态,以发生干涉。
可见,本实用新型利用所述第二棱镜替代现有技术中的反射镜,加之回射器的设置,不仅将光程增加了一倍,增加了光学细分,实现降低非线性误差,还通过回射器使得所述参考光和所述测量光束偏移一定位置后,均按原光路反方向返回。根据光路可逆原理,因元件加工、装配引起的光束角度偏差将受到补偿,最终出射的所述参考光和所述测量光保持相对方向重合,且均与入射时的方向相反。因此,本实用新型不仅降低了非线性误差,还避免了因元件加工、装配引入的光束角度误差对最终输出有效信号的衰减。
附图说明
图1为本实用新型实施例一中的一种双频激光干涉仪的结构示意图;
图2为本实用新型实施例一中的第一棱镜的结构示意图;
图3为本实用新型实施例一中的第二棱镜的结构示意图;
图4为本实用新型实施例一中的回射器的结构示意图;
图5为本实用新型实施例一中的测量光的光路示意图;
图6为本实用新型实施例一中的待物摆动时测量光的光路示意图;
图7为本实用新型实施例一中的参考光的光路示意图;
图8为本实用新型实施例一中的测量光的光路示意图;
图9为本实用新型实施例一中的参考光的光路示意图;
图10为本实用新型实施例二中的一种双频激光干涉仪的结构示意图;
图11为本实用新型实施例二中的入射角偏差时参考光和测量光的光路的示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、优点和特征更加清楚,以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且未按比例绘制,仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。此外,附图所展示的结构往往是实际结构的一部分。特别的,各附图需要展示的侧重点不同,有时会采用不同的比例。还应当理解的是,除非特别说明或者指出,否则说明书中的术语“第一”、“第二”、“第三”等描述仅仅用于区分说明书中的各个组件、元素、步骤等,而不是用于表示各个组件、元素、步骤之间的逻辑关系或者顺序关系等。
<实施例一>
为解决上述技术问题,本实施例提供一种双频激光干涉仪,请参阅图1,包括:发光器10、镜组20以及准直器30。其中,所述发光器10包括双频激光器,用于提供偏振方向相互垂直的测量光和参考光。其中,测量光为P偏振,参考光为S偏振。
进一步的,所述发光器10为稳频激光器,当在所述发光器10的谐振腔加上纵向或者横向磁场后,由于塞曼效应,出射光将分裂为两个不同频率的左旋圆偏振光和右旋圆偏振光。左旋圆偏振光和右旋圆偏振光经过所述发光器10内部四分之一波片变为偏振方向相互垂直的两条线偏振光。这两条线偏振光线经过所述发光器10内的部分光镜分出一部分用于提供基准频差信号以及自身稳频的反馈信号,剩余的部分作为测量光和参考光输出。
所述镜组20包括偏振分光棱镜201、第一棱镜202、第二棱镜203、回射器204、第一波片205以及第二波片206。所述偏振分光棱镜201具有依次相接的第一侧面a、第二侧面b、第三侧面c以及第四侧面d,且所述第一侧面a、所述第二侧面b、所述第三侧面c和所述第四侧面d围成一长方体。其中,所述第一棱镜202贴附于所述第一侧面a,所述第二棱镜203和所述回射器204贴附于所述第二侧面b。所述第一波片205贴附于所述第三侧面c,且所述第二波片206贴附于所述第四侧面d,或者所述第二波片206贴附于所述第三侧面c,且所述第一波片205贴附于所述第四侧面d。其中,所述偏振分光棱镜201用于将S偏振的参考光和P偏振的测量光分离,以沿不同路径传播。其中,S偏振的参考光经所述偏振分光棱镜201会发生反射,P偏振的测量光经所述偏振分光棱镜201会发生透射。
如图1和2所示,所述第一棱镜202包括角锥棱镜;所述角锥棱镜的底面覆盖并贴附于所述第一侧面a,且所述角锥棱镜的顶点位于所述第一侧面a的对称轴所在平面上。入射至所述角锥棱镜的参考光或测量光沿相反方向按照相对自身顶点处O中心旋转对称的位置出射。
如图1和3所示,所述第二棱镜203包括直角棱镜2031和五角棱镜2032,且所述五角棱镜2032的一侧面与所述直角棱镜2031中一个直角边所在侧面相贴合,所述直角棱镜2031中另一个直角边所在侧面,以及与所述五角棱镜2032的所述侧面相接的另一侧面均与所述第二侧面a相贴合。进一步的,所述第二棱镜203中裸露出的表面均镀有反射膜,作用是将入射的测量光或参考光按照固定的偏移量出射,并以此替代现有技术中的平面反射镜。
如图1和4所示,所述回射器204包括第一反射镜2041和第二反射镜2042,其中,第一反射镜2041可呈曲面式的对称镜片,入射光经所述第一反射镜2041上A点位置处反射至所述第二反射镜2042,再经所述第二反射镜2042反射至所述第一反射镜2041中B点位置处。A点和B点关于第一反射镜2041的对称轴对称。因此,所述回射器204能够将接收到的参考光或测量光偏移一定距离,使之沿着与入射光相反的方向出射。进一步的,本实施例不限定所述回射器204的具体结构特征。
请继续参阅图1,所述第一波片205和所述第二波片206均为四分之一波片,其晶轴相对于水平方向夹角均为45度,用于改变所述测量光和所述参考光的偏转态。即,将自身往返出射的参考光和测量光的偏振态角度旋转90度,使得S偏振光变为P偏振光,P偏振光变为S偏振光。进一步的,所述第一波片205上镀有反射膜,所述第二波片206上镀有增透膜。所述待测物M间隔设置于所述偏振分光棱镜201的一侧面,且与所述第二波片206相对。换言之,当所述待测物M相对所述第三侧面c间隔设置时,所述第二波片206贴附于所述第三侧面c,且所述第一波片205贴附于所述第四侧面d。当所述待测物M相对所述第四侧面d间隔设置时,所述第二波片206贴附于所述第四侧面d,且所述第一波片205贴附于所述第三侧面c。即,无论所述待测物M相对所述第三侧面c设置还是相对所述第四侧面d设置,均可以保证所述测量光经所述第二波片206上的增透膜作用下入射至所述待测物M表面。以及,所述参考光经所述第一波片205上的反射膜作用下反射回至所述第一偏振分光棱镜201。
进一步的,在所述镜组20中的各镜片之间采用贴附的连接方式。可选的为粘贴,使得各镜片之间紧密相接,以缩小测量光和参考光的光程差,降低误差。
请继续参阅图1,所述准直器30间隔设置于所述偏振分光棱镜201同一侧,且与所述第二侧面a相对。所述准直器30包括沿光路设置的检偏器和准直透镜。其中,所述检偏器用于将入射的参考光和测量光转换为相同的偏振态,再经所述准直透镜汇聚在一起发生干涉,以使得该干涉信号被后续系统处理,提取出位移信息并可视化显示出来。
综上可见,本实施例利用所述第二棱镜203替代现有技术中的反射镜,加之回射器204的设置,不仅将光程增加了一倍,使得反射到待测物M上的次数由四次变为八次,光学细分数由8变为16,进而使得非线性误差理论值降低了一半;还通过回射器使得所述参考光和所述测量光束偏移一定位置后,均按原光路反方向返回,根据光路可逆原理,因元件加工、装配引起的光束角度偏差将受到补偿,最终出射的所述参考光和所述测量光保持相对方向重合,且均与入射时的方向相反,避免了因元件加工、装配引入的光束角度误差对最终输出有效信号的衰减。
为进一步介绍本实施例提供的所述双频激光干涉仪,以下结合附图5-7具体介绍所述参考光和所述测量光的光路过程:
请参阅图5,所述待测物M相对所述第四侧面d设置。所述发光器10提供的具有P偏振的测量光经过偏振分光棱镜201透射,再经过第二波片206入射至所述待测物M上,被待测物M表面反射,再次经过第二波片206。由于第二波片206的晶轴与水平面呈45度,故两次经过第二波片206,使得所述测量光的偏振方向旋转90度,所述测量光由P偏振变为S偏振。再次进入所述偏振分光棱镜201,因所述测量光为S偏振,故经所述偏振分光棱镜201反射进入第一棱镜202。经所述第一棱镜202的作用,所述测量光沿与入射相反方向出射,出射位置与入射位置相对于第一棱镜202顶点呈中心旋转对称。
出射的测量光再次经过偏振分光棱镜201反射后,透过第二波片206。再经待测物M的表面反射,再次经过第二波片206后,所述测量光的偏振态由S偏振变回为P偏振。所述测量光再经过偏振分光棱镜201透射,入射到所述第二棱镜203中的五角棱镜内,经五角棱镜内部两次反射后,光束方向改变90度,再经所述第二棱镜203中的直角棱镜反射,按0度入射到偏振分光棱镜201。其中,所述测量光从五角棱镜入射到直角棱镜出射的过程中,出射光线与入射光线夹角为180度,且相对位置偏差为固定值,不随待测物M的旋转而变化(如图6所示)。当所述待测物M的旋转时,经过五角棱镜和直角棱镜的光线位置均会发生改变,但它们的相对距离不变,最终出射到准直器30的测量光线位置亦不会发生改变。
经过所述第二棱镜203中的直角棱镜出射的测量光,再经过偏振分光棱镜201发生透射后,经第二波片206入射至待测物M。经所述待测物M的表面反射,所述测量光再次经过所述第二波片206。则所述测量光的偏振态由P偏振变为S偏振。再次经所述偏振分光棱镜201反射到第一棱镜202中。所述测量光沿与入射相反方向出射,出射位置与入射位置相对于第一棱镜202顶点呈中心旋转对称。
出射光线再经过偏振分光棱镜201反射,再次经第二波片206入射至待测物M,经反射后再到第二波片206。所述测量光的偏振态由S偏振变回为P偏振。所述测量光再经过经偏振分光棱镜201透射后,入射到回射器204中。所述测量光出射方向相较于入射方向被改变180度,位置相较于入射处发生一定偏移,然后按原光路相反方向传播,最终被耦合到准直器30中。
请参阅图7,所述发光器10提供的具有S偏振的参考光入射至所述偏振分光棱镜201,并经所述偏振分光棱镜201反射,进入到第一波片205,受第一波片205背面反射膜的作用,沿原路返回,再次经过偏振分光棱镜201时,由于第一波片205的晶轴与水平面成45度,光束偏振方向旋转90度,所述参考光的偏振态由S偏振变为P偏振。则所述参考光经偏振分光棱镜201透射,进入到第一棱镜202中。所述参考光沿与入射相反方向出射,出射位置与入射位置相对于第一棱镜202顶点呈中心旋转对称。出射的参考光线再次经过偏振分光棱镜201透射后,两次经过第一波片205,参考光的偏振方向旋转90度,由P偏振变为S偏振。所述参考光经过偏振分光棱镜201反射,入射到第二棱镜203中的五角棱镜中,经五角棱镜内部两次反射后,光束方向改变90度,再经第二棱镜203中的直角棱镜反射,按0度入射到偏振分光棱镜201。其中,所述参考光从五角棱镜入射到直角棱镜出射的过程中,出射光线与入射光线夹角为180度,且相对位置偏差为固定值。
经过直角棱镜出射的参考光,再经过偏振分光棱镜201发生反射后,两次经过第一波片205,光束偏振方向旋转90度,由S偏振变为P偏振。则所述参考光经偏振分光棱镜201透射后,进入第一棱镜202中。所述参考光沿与入射相反方向出射,出射位置与入射位置相对第一棱镜202顶点呈中心旋转对称。从第一棱镜202出射的参考光,经过偏振分光棱镜201透射后,两次经过第一波片205,光束偏振方向旋转90度,由P偏振变为S偏振。则所述参考光经偏振分光棱镜201反射到回射器204中。所述参考光出射方向相较于入射方向被改变180度,位置相较于入射处发生一定偏移,然后按原光路相反方向传播,最终被耦合到准直器13。
根据光路可逆原理,因元件加工、装调造成的回射器204处参考光和/或测量光的角度偏差,最终将在准直器30处被校正至零,由参考光和/或测量光角度偏差引起的准直器30处有效信号衰减得以避免。并且在本实施例中,出射到准直器30的参考光和测量光理论上完全重合,且位置不受待测物M的转动和行程的影响。
进一步的,待测物M的位置不限于相对第四侧面d设置,还可以相对第三侧面c设置,如图8和9所示。其中,图8为测量光的光路示意图,图9为参考光的光路示意图。与上述不同的是,测量光具有S偏振,参考光具有P偏振。因此,具有S偏振的测量光的光路可参考实施例一对图7的表述,只是图7中的第一波片205换成了第二波片206和待测物M。同样,具有P偏振的参考光的光路可参考实施例一中对图5的表述,只是图5中的第二波片206和待测物M换成了第一波片205。所述第一波片205上镀有反射膜,参考光照射至所述第一波片205时会发生反射。所述第二波片206上镀有增透膜,测量光照射至所述第二波片206时会直接透射至所述待测物M表面,并由待测物M表面反射回至所述第二波片206。
<实施例二>
基于同一构思,本实施例提供一种双频激光干涉仪。其中,如图10所示,所述双频激光干涉仪在实施例一的基础上,在所述发光器10和所述偏振分光棱镜201的第二侧面b之间设置光偏转器40。所述测量光和所述参考光经所述光偏转器40进入所述偏振分光棱镜201。进一步的,所述光偏转器40包括至少一个楔形基板,用于校正出射到准直器30的参考光束相对测量光束位置偏差。其中,所述光偏转器40中的楔形基板可自转,且数量不受限制。
因待测物M到双频激光干涉仪之间存在一定距离,因此通常情况下参考光和测量光之间存在光程差,理想状态下两者在准直器30处重合。当入射到双频激光干涉仪的光束存在角度偏差,或者双频激光干涉仪本身存在加工误差,将会导致入射到待测物M的测量光并非理想角度,从而引起进入准直器30的测量光相对参考光存在位置偏差,进而导致双频激光干涉仪输出的有效信号下降。
如图11所示,测量光和参考光的光路分别用实线和虚线表示,待测物M与波片206的垂直距离为L。当入射光相对偏振分光棱镜201存在θ的角度误差时,到达待测物M的测量光不再正入射,也将存在角度误差θ,即光束不再沿原路反方向返回。由于参考光和测量光的光程不同,最终将产生测量光相对参考光位置偏移H=4L*tanθ。同样地,若入射光束相对于双频激光干涉仪为正入射,双频激光干涉仪内部存在加工误差时,也会导致到达待测物M的测量光不再正入射,最终也将产生相应的参考光和/或测量光的位置偏移,从而使得参考光和测量光参与干涉的能量下降,导致最终输出的有效信号大小降低。
因此,当待测物M在初始状态下不动时,通过调整光偏转器40内各楔形基板绕光轴方向的旋转姿态,可以在不额外引入双频激光干涉仪出光处参考光相对测量光角度偏差的前提下,调整待测物M处的测量光入射角度,最终实现准直器30处测量光相对参考光的位置偏差校正,实现零偏差,以进一步优化所述双频激光干涉仪。
本实施例未详尽之处,请参阅实施例一。
综上所述,实施例一和实施例二所提供的双频激光干涉仪。其中,所述双频激光干涉仪包括:发光器10、镜组20以及准直器30;所述镜组20包括偏振分光棱镜201、第一棱镜202、第二棱镜203、回射器204、第一波片205和第二波片206;所述第一棱镜202贴附于所述偏振分光棱镜201的第一侧面a,所述第二棱镜203和所述回射器204贴附于所述偏振分光棱镜201的第二侧面b。这种贴附的设置方式缩小了测量光和参考光的光程差,降低误差。所述发光器10和所述准直器30间隔设置于所述偏振分光棱镜201同一侧,且与所述第二侧面a相对。可见,本实施例利用所述第二棱镜203替代现有技术中的反射镜,加之回射器204的设置,不仅将光程增加了一倍,增加了光学细分,实现降低非线性误差,还通过回射器204使得所述参考光和所述测量光束偏移一定位置后,均按原光路反方向返回,根据光路可逆原理,因元件加工、装配引起的光束角度偏差将受到补偿,最终出射的所述参考光和所述测量光保持相对方向重合,且均与入射时的方向相反,避免了因元件加工、装配引入的光束角度误差对最终输出有效信号的衰减。
此外,实施例二中还引用了光偏转器40,用于校正出射到准直器30的参考光束相对测量光束位置偏差。通过调整光偏转器40内各楔形基板绕光轴方向的旋转姿态,可以在不额外引入双频激光干涉仪出光处参考光相对测量光角度偏差的前提下,调整待测物M处的测量光入射角度,最终实现准直器30处测量光相对参考光的位置偏差校正,实现零偏差,以进一步优化所述双频激光干涉仪。
需要说明的是,本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可,此外,各个实施例之间不同的部分也可互相组合使用,本实用新型对此不作限定。
此外还应该认识到,虽然本实用新型已以较佳实施例披露如上,然而上述实施例并非用以限定本实用新型。对于任何熟悉本领域的技术人员而言,在不脱离本实用新型技术方案范围情况下,都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案作出许多可能的变动和修饰,或修改为等同变化的等效实施例。因此,凡是未脱离本实用新型技术方案的内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均仍属于本实用新型技术方案保护的范围。
Claims (12)
1.一种双频激光干涉仪,其特征在于,包括:发光器、镜组以及准直器;
所述发光器和所述准直器间隔设置于所述镜组的同一侧;其中,所述发光器提供偏振方向相互垂直的测量光和参考光;所述参考光经所述镜组的多次透射和反射,进入所述准直器;所述测量光经所述镜组的多次透射和反射,以及经待测物的多次反射,进入所述准直器;所述参考光和所述测量光经所述准直器调整为相同偏振态,以发生干涉。
2.根据权利要求1所述的双频激光干涉仪,其特征在于,所述镜组包括偏振分光棱镜、第一棱镜、第二棱镜、第一波片、第二波片和回射器;
所述偏振分光棱镜具有依次相接的第一侧面、第二侧面、第三侧面以及第四侧面,且所述第一侧面、所述第二侧面、所述第三侧面和所述第四侧面围成一长方体;其中,所述第一棱镜贴附于所述第一侧面,所述第二棱镜和所述回射器贴附于所述第二侧面;所述第一波片贴附于所述第三侧面,且所述第二波片贴附于所述第四侧面,或者所述第二波片贴附于所述第三侧面,且所述第一波片贴附于所述第四侧面。
3.根据权利要求2所述的双频激光干涉仪,其特征在于,所述第一棱镜包括角锥棱镜;所述角锥棱镜的底面覆盖并贴附于所述第一侧面,且所述角锥棱镜的顶点位于所述第一侧面的对称轴所在平面上。
4.根据权利要求2所述的双频激光干涉仪,其特征在于,所述第二棱镜包括直角棱镜和五角棱镜,且所述五角棱镜的一侧面与所述直角棱镜中一个直角边所在侧面相贴合;与所述五角棱镜的所述侧面相接的另一侧面,以及所述直角棱镜中另一个直角边所在侧面均与所述第二侧面相贴合。
5.根据权利要求4所述的双频激光干涉仪,其特征在于,所述第二棱镜中裸露出的表面镀有反射膜。
6.根据权利要求2所述的双频激光干涉仪,其特征在于,所述第一波片和所述第二波片均为四分之一波片;且所述第一波片上镀有反射膜,所述第二波片上镀有增透膜。
7.根据权利要求6所述的双频激光干涉仪,其特征在于,所述待测物间隔设置于所述偏振分光棱镜的一侧面,且与所述第二波片相对。
8.根据权利要求2所述的双频激光干涉仪,其特征在于,所述发光器和所述准直器相对所述第二侧面间隔设置。
9.根据权利要求8所述的双频激光干涉仪,其特征在于,所述双频激光干涉仪还包括光偏转器;所述光偏转器设置于所述发光器和所述第二侧面之间,所述测量光和所述参考光经所述光偏转器进入所述偏振分光棱镜。
10.根据权利要求9所述的双频激光干涉仪,其特征在于,所述光偏转器包括至少一个楔形基板,且所述楔形基板可自转。
11.根据权利要求1所述的双频激光干涉仪,其特征在于,所述发光器包括双频激光器。
12.根据权利要求1所述的双频激光干涉仪,其特征在于,所述准直器包括沿光路设置的检偏器和准直透镜,以调整所述测量光和所述参考光具有相同偏振态。
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Cited By (3)
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CN114895446A (zh) * | 2022-05-19 | 2022-08-12 | 湖北久之洋红外系统股份有限公司 | 一种可90度转像的180度反射棱镜 |
CN114894122A (zh) * | 2022-04-26 | 2022-08-12 | 深圳市深视智能科技有限公司 | 垂直度测量探头及测量装置 |
CN114895445A (zh) * | 2022-05-19 | 2022-08-12 | 湖北久之洋红外系统股份有限公司 | 一种具备像平移特性的180度反射棱镜组 |
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- 2021-07-30 CN CN202121772641.0U patent/CN215296151U/zh active Active
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