高灵敏度微位移零差干涉方法

摘要：

干涉测量技术被广泛应用于纳米级的微观形貌测量,为了提高干涉测量的精度和灵敏度,提出一种基于白光干涉和激光二次干涉相结合的高灵敏度零差干涉测量方法.设计了高灵敏度零差干涉系统,利用激光二次干涉的零点对白光干涉的暗纹进行定位,使其在零光程差时达到斜率最大值.利用波动原理和干涉条纹的强度公式分别对白光信号和激光信号进行分析,并提出将白光和激光干涉信号相结合的灵敏度计算方法.对系统及其灵敏度进行了仿真,最后搭建光路,将白光干涉条纹调至暗纹位置,以此来定位激光二次干涉的零位,并进行数据采集.所述测量方法的灵敏度相比激光二次干涉至少提高1832倍,相应的测量不确定度仅为±0.2887 mV.所述测量系统能够有效解决传统干涉测量中计算量大的问题,灵敏度高、稳定可靠.

关键词：信号处理;激光干涉;白光干涉;零差干涉

所属期刊栏目：43

分类号：TN206;TH74(光电子技术、激光技术)

资助基金：国家自然科学基金32071457

在线出版日期：2022-03-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：74-80