1 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院, 上海 200093
2 普爱纳米位移技术(上海)有限公司, 上海 201203
直线度测量中往往存在有限的测量范围、精度低和阿贝误差等问题。本文提出了一种高精密直线度外差干涉测量装置, 该装置由Koester棱镜、角锥棱镜、1/4波片、楔面棱镜和楔面反射镜构成。楔面棱镜为直线度传感元件, 角隅棱镜和楔面反射镜是测量信号的回光元件。双频激光信号进入直线度干涉仪后组成几何空间对称四光路测量信号。四路测量光走过几乎完全相同的路径有效地提高了干涉仪的稳定性, 并且使空程误差最小化。使用楔角为1°的楔角棱镜和2π/512细分的相位计, 直线度测量分辨力为17.71 nm。该方法不需要与行程同长的大反射参考镜, 但同样能实现高分辨率, 理论和实验证明空间对称测量结构避免了由俯仰, 偏转和滚转角引起的阿贝误差的串扰, 而且光学元件少, 结构简单, 方便易用, 结果可以直接溯源到米的定义。
测试计量技术及仪器 直线度测量 外差激光干涉 阿贝误差 measurement technology and instrument straightness measurement heterodyne laser interferometry Abbe error
在激光功率能量测量当中,军用激光现场检测环境温度和实验室环境温度相差很大,而激光能量计的传感器灵敏度与环境温度条件有关,不对激光能量计进行温度灵敏度校准,将严重影响测量结果。针对目前存在的问题,本文提出将激光能量计放置于温控制箱中,脉冲激光器输出的激光经过分光镜分束后分为2束激光,其中透射光由标准能量计或现场激光能量计接收,反射光由参考能量计接收,在-50C~70C的温度范围内进行校准的一种新方法,并进行原理性的验证实验及结果分析,得到了能量计灵敏度系数关于环境温度的函数关系,使得能量计在非标准环境下进行准确测量成为可能。为激光能量计现场测试校准技术的研究提供了一种可靠的新途径。
能量计 激光功率 计量技术 energy meter laser power metrology technology
由于激光能量计传感器的灵敏度与温度条件有关,在温差较大时,有的传感器灵敏度偏差可达到16%,因而在靶场、野外现场温度条件下,现有的激光能量计无法进行准确测试。为了解决这一问题,研制了一种新型的现场激光能量计。在现有激光能量计的基础上,通过选择相对透明、吸收层相对较厚(毫米量级)、热敏面不易损伤的激光吸收材料,对激光能量计内置温度传感器及数字处理电路进行了重新设计,满足了不同温度条件下现场能量测量的需求。
激光能量 计量技术 能量计 laser energy metrology technology energy meter
研究了电信号在阻抗周期失配的光子晶体结构中的群速超光速传播问题,构建了一种具有周期失配性的结构,此种阻抗失配引起非正常色散以及在8 MHz附近出现禁带.正弦调幅信号和窄脉冲信号分别被送入两种超光速实验装置.实验结果表明,正弦调幅信号在禁带出现群速超光速,群速最大可达到3.52倍光速,而窄脉冲信号始终以正常速度传播.
测试计量技术 群速超光速 色散介质 光子晶体