大范围正弦相位调制自混合干涉位移测量精度分析

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本文主要探讨了正弦相位调制自混合干涉技术在大范围位移测量领域的精度测试与分析。正弦相位调制是通过在外腔中的电光晶体中引入调制信号,实现对激光光路的相位变化,这种变化在自混合干涉过程中会产生明显的干涉模式。这种方法已经在纳米级别的微位移测量中展现出高精度,但为了拓宽其应用范围,研究者尝试将其应用于测量更大的位移,如毫米甚至厘米级。 在实验设计中,研究人员使用了正弦相位调制的激光自混合干涉仪,配合Agilent 5529A校准仪,对大尺度和小尺度位移进行了同步测量,以此评估干涉仪在不同范围内的性能。实验结果显示,在常规实验室环境下,该干涉仪在毫米范围内的位移测量精度达到了亚微米级别,显示出极高的稳定性和准确性。在微米和纳米级别,测量精度分别为18纳米和7纳米,进一步证明了技术的精细度。 位移测量过程中的误差来源被详细分析,包括环境噪声、仪器稳定性、调制信号的精度以及信号处理方法等。通过实验数据与理论分析的对比,发现这些因素确实对测量结果产生了影响,为后续优化仪器性能和提高测量精度提供了依据。 总结来说,这篇论文不仅深入解析了正弦相位调制自混合干涉技术的原理和应用,还提供了实际测量中的关键参数和误差控制策略,这对于提升大范围位移测量的精度和可靠性具有重要的参考价值。随着科技的进步,这项技术有望在更多领域得到广泛应用,如精密机械、光学工程、材料科学等领域。