[发明专利]一种消除或减小激光外差干涉法中非线性误差的方法

权利要求书

1.一种消除或减小激光外差干涉法中非线性误差的方法，其特征在于，在参与干涉的激光光束中，加入经过幅值调整和相位调整的新的光线，该新的光线与生成非线性误差的光信号频率相同、振幅相同、相位相反，以抵消生成非线性误差的光信号对激光外差干涉法的干扰。

2.如权利要求1所述的消除或减小激光外差干涉法中非线性误差的方法，其特征在于，所述幅值调整由两个偏振片来实现。

3.如权利要求1所述的消除或减小激光外差干涉法中非线性误差的方法，其特征在于，所述相位调整由两个楔型的光学介质块来实现，在光线入射和出射的光学平面位置处，光学介质块的表面垂直于光线；两个光学介质块相邻的平面平行且不垂直于光线，在调整相位时，平行的两个平面间的距离保持不变。

4.如权利要求3所述的消除或减小激光外差干涉法中非线性误差的方法，其特征在于，两个楔型光学介质块相平行的光学平面与垂直于光线的平面之间的夹角不大于1度。

5.如权利要求1所述的消除或减小激光外差干涉法中非线性误差的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

步骤一：利用第一分光镜(2)将激光器(1)发出的激光分成两束，被第一分光镜(2)透射的沿原有方向向前传播的光束为信号光束，被第一分光镜(2)反射后的光束为参考光束；

步骤二：利用第一反射镜(14)将参考光束反射，被反射的参考光束射入第四分光镜(7)，第四分光镜(7)将射入的参考光束分成两束，透射的光束经过第二反射镜(15)反射后射入第一相位与幅值调节器(8)，被反射的光束射入第五分光镜(10)；同时，利用声光器件(3)将信号光束变频，利用第二分光镜(4)将变频后的信号光束分成两束，透射的光束沿原有方向传播进入第三分光镜(5)，被反射的光束经第三反射镜(16)反射后进入第二相位与幅值调节器(9)；

步骤三：利用第二相位与幅值调节器(9)将射入的光束进行相位与幅值调节，调节后的光束的相位与幅值，与被第四分光镜(7)反射的参考光束中掺杂的信号光束的相位相反、幅值相同，经过第二相位与幅值调节器(9)调节后的光束入射到第五分光镜(10)，与被第四分光镜(7)反射后射入第五分光镜(10)的参考光束合束，消除参考光束中掺杂的信号光成分对测量结果的影响；

步骤四：利用第一相位与幅值调节器(8)将射入的光束进行相位与幅值调节，调节后的光束的相位与幅值，与被第二分光镜(4)透射的信号光束中掺杂的未被变频的参考光成分在后面的合束时有相位相反、幅值相同的关系，经过第一相位与幅值调节器(8)调节后的光束入射到第三分光镜(5)，与被第二分光镜(4)透射后入射到第三分光镜(5)的信号光束合束，消除信号光束中掺杂的参考光成分的影响；

步骤五：经过第三分光镜(5)出射的信号光束入射到测量棱镜(6)，经测量棱镜(6)反射后入射到第六分光镜(11)，与经过第五分光镜(10)出射的参考光束合束后，入射到偏振片(12)；

步骤六：偏振片(12)将入射的信号光束和参考光束调整为偏振方向相同，形成已消除非线性误差的相干光，入射到光电探测器(13)，供光外差干涉法的后续步骤使用。