消除激光干涉测长非线性误差的光学相位补偿技术

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"外差激光干涉测长非线性误差的消除" 文章深入探讨了外差激光干涉仪在纳米精度长度测量中所遇到的一个关键问题——非线性误差。外差激光干涉仪因其亚纳米级别的分辨率,在科学研究和精密机械制造领域具有广泛的用途。然而,光学系统中存在的缺陷会导致测量信号中产生相位误差,进而使得测得的相位移与实际被测长度之间不再呈现简单的线性关系,从而限制了激光干涉仪的精度。 作者通过研究光学相位补偿理论,提出了一种有效消除这种非线性误差的方法。该方法的核心是利用光学组件,如偏振片,对激光干涉仪的信号进行修正,以补偿由系统缺陷引入的相位误差。无论是一阶还是二阶的非线性误差,都能通过这种方法得到校正,这意味着在大部分科学实验和工业制造中进行的纳米长度测量可以显著提高其精度。 关键词如“激光光学”、“外差干涉”、“非线性误差”、“相位补偿”和“偏振片”揭示了文章的专业方向和技术手段。外差干涉是一种利用频率差来实现高精度测量的技术,而偏振片在其中的作用是调整和控制激光的偏振状态,以辅助实现相位误差的补偿。 文章中指出,这种方法的实施对于突破现有激光干涉仪的精度限制至关重要,它不仅适用于科学实验,也对工业制造过程中的纳米级测量带来重要改进。通过优化光学系统和采用相位补偿策略,有望进一步提升激光干涉仪的测量性能,为高精度长度测量提供更为可靠的解决方案。