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公开(公告)号：CN110879040B
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN201910886293.0
申请日：2019-09-19
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种基于双声光调制器的迈克尔逊外差干涉纳米位移测量方法，采用迈克尔逊干涉结构，两臂分别加入声光调制器件产生移频；将一级干涉光斑通过一维探测器转变为电信号，将其与信号发生器产生的基准信号用锁相器比较获得两者的相位差，当物体产生纳米位移，信号光一级衍射光斑携带其变化量，含有变化量的一级干涉信号与基准信号的相位差发生变化，通过计算相位差的变化量，可以得到纳米位移引起的相位变化量，根据相位差与位移公式可得到位移量；本发明系统光路简单，易于调节，可有效解决现有技术方案中外差干涉存在光路复杂、调整困难等问题，在超精密位移、振动测量领域具有显著的技术优势。
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公开(公告)号：CN110879040A
公开(公告)日：2020-03-13
申请号：CN201910886293.0
申请日：2019-09-19
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种基于双声光调制器的迈克尔逊外差干涉纳米位移测量方法，采用迈克尔逊干涉结构，两臂分别加入声光调制器件产生移频；将一级干涉光斑通过一维探测器转变为电信号，将其与信号发生器产生的基准信号用锁相器比较获得两者的相位差，当物体产生纳米位移，信号光一级衍射光斑携带其变化量，含有变化量的一级干涉信号与基准信号的相位差发生变化，通过计算相位差的变化量，可以得到纳米位移引起的相位变化量，根据相位差与位移公式可得到位移量；本发明系统光路简单，易于调节，可有效解决现有技术方案中外差干涉存在光路复杂、调整困难等问题，在超精密位移、振动测量领域具有显著的技术优势。
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公开(公告)号：CN111121644A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201911385473.7
申请日：2019-12-29
Applicant: 中北大学
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明公开了一种基于涡旋光与球面波干涉的微位移测量方法及装置，其中一束光照射至空间光调制器产生涡旋光束作为参考光，另一束光经透镜变为球面波后照射至物体上，两束光干涉后干涉条纹呈螺旋状分布；当物体发生微小位移时两束光的光程差改变，螺旋干涉条纹发生旋转，通过旋转角度可以确定物体的微位移量，该方法可通过观测涡旋光与球面波的螺旋条纹旋转角度，可实时简便的观测物体是否有位移的变化，根据图像处理后获得位移具体值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110779448B
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN201910886071.9
申请日：2019-09-19
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种基于涡旋光的双干涉式高帧频采样微位移测量方法，采用双声光外差干涉结构，在参考臂和测量臂中分别加入驱动频率不同的声光调制器，调整光束入射角度使其发生布拉格衍射，则一级衍射光干涉信号频率即为两声光调制器驱动频率差，因此可通过调整两驱动频率产生频差更小的干涉信号，降低对探测器“高速”的要求；由于声光调制器发生布拉格衍射后产生的零级和一级光束都进行干涉，则该系统可产生零差和外差两个干涉结果，可根据零差干涉图像作细微调节使外差干涉效果更好，使得一种基于涡旋光的双干涉式高帧频采样微位移测量方法及系统操作方便，精度更高。
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公开(公告)号：CN110487212B
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN201910710063.9
申请日：2019-08-02
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种基于涡旋光螺旋相位相移干涉检测物体面型装置，由激光器发出的光，经过扩束准直及两个偏振片后，采用泰曼格林系统，在分光棱镜处，一束经扩束透镜组达到空间光调制器调制后发射产生涡旋光束作为参考光，另一束经过被测透明物体后经标准反射镜反射后，或直接经测量面型物体反射，与参考光在分光棱镜处合束，在光电传感器接收面上形成干涉图样；利用相位公式计算得到物体面型；本发明采用泰曼格林系统使空间光调制器与光轴垂直，该角度下空间光调制器的衍射效率达到最大，生成的涡旋光与物光干涉效果质量好。本发明将涡旋光与泰曼格林系统相结合，结构简单，易于操作，相移更加精确，相比现在技术有较大的进步。
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公开(公告)号：CN111121644B
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN201911385473.7
申请日：2019-12-29
Applicant: 中北大学
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明公开了一种基于涡旋光与球面波干涉的微位移测量方法及装置，其中一束光照射至空间光调制器产生涡旋光束作为参考光，另一束光经透镜变为球面波后照射至物体上，两束光干涉后干涉条纹呈螺旋状分布；当物体发生微小位移时两束光的光程差改变，螺旋干涉条纹发生旋转，通过旋转角度可以确定物体的微位移量，该方法可通过观测涡旋光与球面波的螺旋条纹旋转角度，可实时简便的观测物体是否有位移的变化，根据图像处理后获得位移具体值。
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公开(公告)号：CN110779448A
公开(公告)日：2020-02-11
申请号：CN201910886071.9
申请日：2019-09-19
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种基于涡旋光的双干涉式高帧频采样微位移测量方法，采用双声光外差干涉结构，在参考臂和测量臂中分别加入驱动频率不同的声光调制器，调整光束入射角度使其发生布拉格衍射，则一级衍射光干涉信号频率即为两声光调制器驱动频率差，因此可通过调整两驱动频率产生频差更小的干涉信号，降低对探测器“高速”的要求；由于声光调制器发生布拉格衍射后产生的零级和一级光束都进行干涉，则该系统可产生零差和外差两个干涉结果，可根据零差干涉图像作细微调节使外差干涉效果更好，使得一种基于涡旋光的双干涉式高帧频采样微位移测量方法及系统操作方便，精度更高。
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公开(公告)号：CN110487212A
公开(公告)日：2019-11-22
申请号：CN201910710063.9
申请日：2019-08-02
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种基于涡旋光螺旋相位相移干涉检测物体面型装置，由激光器发出的光，经过扩束准直及两个偏振片后，采用泰曼格林系统，在分光棱镜处，一束经扩束透镜组达到空间光调制器调制后发射产生涡旋光束作为参考光，另一束经过被测透明物体后经标准反射镜反射后，或直接经测量面型物体反射，与参考光在分光棱镜处合束，在光电传感器接收面上形成干涉图样；利用相位公式计算得到物体面型；本发明采用泰曼格林系统使空间光调制器与光轴垂直，该角度下空间光调制器的衍射效率达到最大，生成的涡旋光与物光干涉效果质量好。本发明将涡旋光与泰曼格林系统相结合，结构简单，易于操作，相移更加精确，相比现在技术有较大的进步。
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