亚纳米精度的抗环境干扰位移干涉测量方法
Abstract
外界环境中折射率波动及微振动等多源因素耦合产生的扰动，是制约光学精密测量仪器稳定性与精度的核心因素，在纳米级位移等高精度测量场景下影响尤为显著。为此，提出了一种基于准共路补偿的自混合干涉位移测量方法，采用一对通声方向相反的声光移频器生成具有不同频移量的参考光与测量光，并通过实时提取两束光的相位差实现对环境干扰的抑制。该方法在保持高灵敏度和高分辨率的同时，有效降低了环境漂移的影响，且未增加系统复杂度，从而显著提升了系统的抗环境干扰能力。在实验中，针对振动、气流和温度三类典型干扰场景开展了动态补偿性能分析。在主动干扰条件下，三种干扰的补偿抑制率分别为84.81%、91.66%与95.96%。在常规实验室环境下，系统在1 h内的长时漂移被抑制在15 nm以内，其短时分辨率可达0.5 nm。该方法为高精度激光测量系统在实际应用环境中的稳定运行提供了有效的技术路径。
Fields of Study & Subjects
Advanced Measurement and Metrology Techniques
Optical measurement and interference techniques
Semiconductor Lasers and Optical Devices
Publication details
- Journal / source
- Acta Optica Sinica
- Volume
- 46
- Issue
- 1
- Pages
- 0122029–0122029
- Publication date
- 1 January 2026
- Language
- EN