[实用新型]机电反馈控制移相干涉仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用探测器探测外界振动引起的条纹移动或者光强变化的干涉仪，尤其涉及一种机电反馈控制移相干涉仪，属于干涉仪领域。

背景技术

移相干涉术是以光波波长为单位的非接触式测量技术，具有极高的测量精度和灵敏度，被认为是检测精密元件的最准确技术之一。早在200多年前，人们就注意到了了光的干涉现象，并开始有计划的控制干涉现象。但是直到1960年第一台红宝石激光器的研制成功，干涉现象才开始广泛应用于测量领域。传统的干涉测量技术主要是通过照相或人眼直接观察干涉条纹，手工计算测量结果的方式进行的，效率低下，主观误差较大。1974年Bruning等人首次将通讯领域中的相位探测技术引入到光学测量中，使经典的干涉测量技术从微米级跨入纳米级，实现光学计量测试的重大突破。80年代以来，随着激光技术、光电探测技术、计算机技术、图像处理技术和精密机械等技术在光学测试中的逐步应用，移相干涉技术得到进一步发展，实现了实时、快速、多参数、自动化的测量。

传统的移相干涉通常时间移相法，利用PZT的压电特性推动移相元件匀速移动，实现干涉图的等间隔相移。在此期间，环境振动、空气扰动等因素都会影响移相步长的精度，降低移相干涉仪的测量精度。普通实验条件下，干涉仪通常放置于光学平台上，此时其固有频率较低，低频的环境振动对应的幅值比较大，这些低频大振幅的振动会使干涉图图像模糊，严重影响干涉图的对比度，明显降低系统的测量精度。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，解决好现有技术的问题，弥补现有目前市场上现有产品的不足。

本实用新型提供了一种机电反馈控制移相干涉仪，主要包括激光器、扩束系统、多个分束镜、CCD、参考镜和压电陶瓷驱动器，其中，多个分束镜包括第一分束镜和第二分束镜，第一分束镜设置在扩束系统后侧，第二分束镜对应第一分束镜设置，被测件设置在第一分束镜后侧。

优选的，上述扩束系统由多个透镜构成。

优选的，上述第二分束镜和CCD之间设置有成像透镜构成的成像系统。

优选的，上述压电陶瓷驱动器配设有压电陶瓷驱动控制器。

优选的，上述压电陶瓷驱动器与第二分束镜之间设置有光电探测器。

优选的，上述参考镜设置在压电陶瓷驱动器与第一分束镜之间。

本实用新型提供的机电反馈控制移相干涉仪通过对振动造成的光程差的变化进行探测，并利用光源波长变化等方法加以实时的反馈补偿，使干涉图保持稳定，从而消除振动的影响。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

附图标记：1-激光器；2-扩束系统；3-第一分束镜；4-第二分束镜；5-成像系统；6-CCD；7-光电探测器；8-参考镜；9-压电陶瓷驱动器；10-压电陶瓷驱动控制器；11-被测件。

具体实施方式

为了便于本领域普通技术人员理解和实施本实用新型，下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。

如图1所示，本实用新型提供的机电反馈控制移相干涉仪，主要包括激光器1、扩束系统2、多个分束镜、CCD6、参考镜8和压电陶瓷驱动器9，其中，多个分束镜包括第一分束镜3和第二分束镜4，第一分束镜3设置在扩束系统2后侧，第二分束镜4对应第一分束镜3设置，被测件11设置在第一分束镜3后侧。

其中，扩束系统2由多个透镜构成。第二分束镜4和CCD6之间设置有成像透镜构成的成像系统5。压电陶瓷驱动器9配设有压电陶瓷驱动控制器10。压电陶瓷驱动器9与第二分束镜4之间设置有光电探测器7。参考镜8设置在压电陶瓷驱动器9与第一分束镜3之间。

本实用新型提供的机电反馈控制移相干涉仪，主要包括两个基本组成部分：

(1)用探测器探测外界振动引起的条纹移动或者光强变化，即探测环境振动；

(2)处理振动信号，将其转换成与之相对应的电压信号反馈到PZT驱动器上，利用PZT的压电特性对振动进行补偿。这种机械式光学相位调制系统中，PZT既是移相机构，又是相位调制补偿器，这就对PZT的频率特性提出了较高的要求。

以上所述之具体实施方式为本实用新型的较佳实施方式，并非以此限定本实用新型的具体实施范围，本实用新型的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本实用新型之形状、结构所作的等效变化均在本实用新型的保护范围内。