[发明专利]光栅线密度测量装置及其测量方法

权利要求书

1.一种光栅线密度测量装置，其特征在于，包括：激光器和挡光板，所述激光器出射激光光束透过所述挡光板上的通光孔入射待测光栅，调整所述待测光栅至所述通光孔的圆心为衍射光斑圆心时，所述待测光栅满足0级littrow条件或-1级Littrow条件，所述待测光栅从满足0级littrow条件到满足-1级Littrow条件所转过的角度为衍射角α，所述光栅线密度m：m＝2*10⁶*sinα/λ，其中，λ为所述激光光束的波长。

2.根据权利要求1所述的光栅线密度测量装置，其特征在于，所述衍射角α的测量具体为：

调整所述待测光栅，所述通光孔的圆心为所述衍射光斑圆心时，所述待测光栅满足0级littrow条件，得到基准角；

再次调整所述待测光栅，直至再次所述通光孔的圆心为所述衍射光斑圆心时，所述待测光栅满足-1级littrow条件，得到测量角；

所述衍射角α＝测量角—基准角；

优选地，所述通光孔沿所述挡光板横向贯穿所述挡光板。

3.根据权利要求2所述的光栅线密度测量装置，其特征在于，包括：旋转台，所述待测光栅设置于所述旋转台上，从满足0级littrow条件到满足-1级Littrow条件所述旋转台所转过的角度即为所述衍射角α；

优选地，所述旋转台包括：平台和第二支撑架，所述平台绕所述平台的纵向中心轴转动，所述平台转动连接于所述第二支撑架顶面上；

所述平台所处平面相对所述第二支撑架顶面所处平面转过的角度为所述待测光栅转过角度；

更优选地，还包括：第二调整架，所述平台的底面与所述第二调整架连接；

所述第二调整架的底面与所述第二支撑架的顶面连接。

4.根据权利要求3所述的光栅线密度测量装置，其特征在于，还包括：角度编码器，用于读取所述平台所处平面相对所述第二支撑架顶面所处平面转过的角度，并与所述旋转台数据连接。

5.根据权利要求1所述的光栅线密度测量装置，其特征在于，所述挡光板表面设置标记线，所述标记线为以所述通光孔圆心为其圆心的多个同心圆。

6.根据权利要求1所述的光栅线密度测量装置，其特征在于，还包括：第一支撑架和第一调整架，所述激光器设置于所述第一调整架上，所述第一调整架设置于所述第一支撑架上。

7.根据权利要求1所述的光栅线密度测量装置，其特征在于，所述激光光束的波段为可见光波段；

优选地，所述激光光束的波段为红光波段；

优选地，所述激光器为632.8nm波段He-Ne气体激光器；

所述角度编码器的角度分辨率在10″以内；

优选地，所述角度编码器的角度分辨率在5″以内；

更优选地，所述角度编码器的角度分辨率在1″以内；

优选地，所述挡光板为白色板。

8.根据权利要求1所述的光栅线密度测量装置，其特征在于，所述通光孔直径略小于入射所述待测光栅的光束横截面直径。

9.根据权利要求1所述的光栅线密度测量装置，其特征在于，所述激光光束波长λ与所述待测光栅的周期d满足：d≥0.5λ。

10.一种如权利要求1～9中任一项所述光栅线密度测量装置的测量方法，其特征在于，包括：

激光光束透过通光孔入射待测光栅；

调整所述待测光栅至所述通光孔的圆心为衍射光斑圆心时，所述待测光栅满足0级littrow条件或-1级Littrow条件，所述待测光栅从满足0级littrow条件到满足-1级Littrow条件所转过的角度即为衍射角α；

所述光栅线密度m：m＝2*10⁶*sinα/λ，其中，λ为所述激光光束的波长；

优选地，重复上述步骤得到多个所述光栅线密度m，求所述光栅线密度m的平均值作为所述待测光栅的线密度m。