基于声光外差移相的准直镜后表面自标定共光路干涉仪

摘要

本发明公开了一种基于声光外差移相的准直镜后表面自标定共光路干涉仪，通过采用声光移频器外差干涉移相，有效避免干涉仪存在运动件，测量精度进一步提高，抗干扰性好，且研制难度与成本可以降低，尤其对于大口径面形的测量，相比机械驱动同样的优势更明显；同时，采用低频差外差干涉与高速面阵探测器连续采集，获得的信息量更丰富，更有利于精确解算相位，更有利于克服噪声等因素影响；另外，增加点衍射自标定光束，测量时用点衍射光预先标定参考镜，可以既降低了参考镜的精度要求，又提高了测量的精度，还降低了干涉仪研制的难度与成本。

主权项

一种基于声光外差移相的准直镜后表面自标定共光路干涉仪，其特征在于，包括：激光器、第一与第二偏振分光镜、第一、第二与第三声光频移器、第一与第二反射镜、合束镜、空间滤波器、点衍射光波生成装置、第一分光镜、准直镜、直角棱镜或第二分光镜、成像镜与面阵探测器；所述准直镜的最后一个面为平面；其中，所述激光器的出射光依次经过第一与第二偏振分光镜分束为a、b与c三路光束，a光为第一偏振分光镜的反射光，b光为依次经过所述第一与第二偏振分光镜的穿透光，c光为第二偏振分光镜的反射光；所述a光依次经过第一反射镜与第一声光频移器后射入合束镜中；所述c光依次经过第二反射镜、第二声光频移器与可移动的角锥棱镜后射入所述合束镜中；所述a光与c光在合束镜中合束后依次经过空间滤波器与分光镜后射入准直镜中，其中一部分光通过所述准直镜最后的平面反射作为参考光，经由第一分光镜射入所述直角棱镜或第二分光镜中，另一部分光穿透所述准直镜射入待测样品并被反射作为测量光，依次通过所述准直镜与第一分光镜后射入所述直角棱镜或第二分光镜中；所述b光作为准直镜最后的平面的自标定光依次经过第三声光频移器、点衍射光波生成装置后射入所述直角棱镜或第二分光镜中；射入所述直角棱镜或第二分光镜中的光束经直角棱镜折转，由成像镜进入面阵探测器形成具有空间相干性与时间相干性干涉条纹。