[发明专利]一种位移测量光学系统

权利要求书

1.一种位移测量光学系统，其特征在于，包括：光源，偏振分光棱镜，直角反射棱镜，第一菲涅尔棱体，第二菲涅尔棱体，参考反射镜，测量反射镜组，光电探测器；

所述光源用于产生线偏振光，所述线偏振光包括：

第一偏振光，所述第一偏振光的光频率为f1；

第二偏振光，所述第二偏振光的光频率为f2；

所述偏振分光棱镜，用于接收所述第一偏振光和第二偏振光，将所述第一偏振光反射至所述直角反射棱镜，将所述第二偏振光透射至所述第二菲涅尔棱体；

所述直角反射棱镜，设置在所述偏振分光棱镜的反射光路上，并对入射光进行反射；

所述第一菲涅尔棱体，设置在所述直角反射棱镜的反射光路上，并对入射光进行透射；

所述参考反射镜，设置在所述第一菲涅尔棱体的透射光路上，并可对经过所述第一菲涅尔棱体透射的光进行反射；

所述第二菲涅尔棱体，设置在所述偏振分光棱镜的透射光路上，并可对入射光进行透射；

所述测量反射镜组，设置在所述第二菲涅尔棱体的透射光路上，并可对经过所述第二菲涅尔棱体透射的光进行反射；

所述光电探测器，将经过所述偏振分光棱镜耦合后出射的光束进行探测，并计算得到所述线偏振光的光程位移量。

2.根据权利要求1所述的位移测量光学系统，其特征在于，所述参考反射镜的位置固定，所述测量反射镜组与被测运动部件连接；所述测量反射镜组包括测量反射镜和补偿反射镜；所述参考反射镜与所述测量反射镜之间的距离为测量臂，所述参考反射镜与所述补偿反射镜之间的距离为补偿臂。

3.根据权利要求1所述的位移测量光学系统，其特征在于，所述偏振分光棱镜为宽带偏振分光棱镜。

4.根据权利要求1所述的位移测量光学系统，其特征在于，还包括：平行平板，所述平行平板平行设置在所述偏振分光棱镜和所述第二菲涅尔棱体之间。

5.根据权利要求1所述的位移测量光学系统，其特征在于，所述光源为双频激光器。

6.根据权利要求1所述的位移测量光学系统，其特征在于，所述第一偏振光与所述第二偏振光重合、偏振方向正交；且所述第一偏振光为水平偏振光，所述第二偏振光为垂直偏振光。

7.根据权利要求1所述的位移测量光学系统，其特征在于，还包括角镜，所述角镜设置在所述偏振分光棱镜，直角反射棱镜的光路上，且可对入射光进行两次反射；所述偏振分光棱镜设置在所述直角反射棱镜和所述角镜之间。

8.根据权利要求7所述的位移测量光学系统，其特征在于，所述角镜至少为两个。

9.根据权利要求1所述的位移测量光学系统，其特征在于，还包括分光棱镜，所述分光棱镜设置在所述光源与所述偏振分光棱镜之间。

10.根据权利要求1所述的位移测量光学系统，其特征在于，还包括双色向镜，所述双色向镜设置在所述光电探测器与所述偏振分光棱镜之间，所述双色向镜可对所述偏振分光棱镜返回的光进行双色分光。