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Measurement of refractive index modulation on PMMA/E49/TNF/ECZ polymer-dispersed liquid crystal by fiber F-P interferometer
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作者 韩仁学 《Journal of Harbin Institute of Technology(New Series)》 EI CAS 2009年第4期489-491,共3页
The fiber Fabry-Perot interferometer used to measure the refractive index modulation of polymer-dispersed liquid crystal is introduced.From measuring the quantity of the interference fringe shift with a CCD based on t... The fiber Fabry-Perot interferometer used to measure the refractive index modulation of polymer-dispersed liquid crystal is introduced.From measuring the quantity of the interference fringe shift with a CCD based on the theory of isoclinal interference fringes formatting,the maximal refractive index modulation versus different external voltages,3.899×10-3 in the external voltage of 57.4 V/μm,and the dynamic refractive index modulation versus response time in the external voltage of 8 V/μm are found in our prepared 1.250 mm-thick PMMA/E49/TNF/ECZ polymer-dispersed liquid crystals.The experimental results will be helpful to understand the photoinduced reaction mechanism of the material and optimize the mixture ratio of each component. 展开更多
关键词 refractive index modulation f-p interferometer PMMA/E49/TNF/ECZ
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Comparison of the sensitivities for atom interferometers in two different operation methods 被引量:1
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作者 段小春 毛德凯 +4 位作者 邓小兵 周敏康 邵成刚 祝竺 胡忠坤 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第1期351-356,共6页
We investigated the sensitivities of atom interferometers in the usual fringe-scanning method (FSM) versus the fringe- locking method (FLM). The theoretical analysis shows that for typical noises in atom interfero... We investigated the sensitivities of atom interferometers in the usual fringe-scanning method (FSM) versus the fringe- locking method (FLM). The theoretical analysis shows that for typical noises in atom interferometers, the FSM will degrade the sensitivity while the FLM does not. The sensitivity-improvement factor of the FLM over the FSM depends on the type of noises, which is validated by numerical simulations. The detailed quantitative analysis on this fundamental issue is presented, and our analysis is readily extendable to other kinds of noises as well as other fringe shapes in addition to a cosine one. 展开更多
关键词 atom interferometer fringe locking fringe scanning sensitivity
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Measuring surface roughness by circle scanning
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作者 于瀛洁 李鹏生 +1 位作者 张琢 强锡富 《Journal of Harbin Institute of Technology(New Series)》 EI CAS 1999年第3期61-64,共4页
A cirele scanning method is Proposed to measare surface roughness with a heterodyne interferometer. Pa-rameter Rz can be meased with an uncertainty of less than 6nm.
关键词 HETERODYNE interferometer circle scanning surface ROUGHNESS
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基于PA92的F-P扫描干涉仪设计 被引量:3
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作者 薛竣文 方宇杰 +1 位作者 谢海军 苏秉华 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期278-280,共3页
使用STM32F103ZET6单片机控制,采用PA92功率放大器驱动压电陶瓷,设计了532nm平平腔结构的F-P扫描干涉仪。腔镜反射率为99%,精细度310,腔长0.1~150mm连续可调,对应自由光谱区1~1500GHz和分辨率3.2~4800MHz连续可调。压电陶瓷... 使用STM32F103ZET6单片机控制,采用PA92功率放大器驱动压电陶瓷,设计了532nm平平腔结构的F-P扫描干涉仪。腔镜反射率为99%,精细度310,腔长0.1~150mm连续可调,对应自由光谱区1~1500GHz和分辨率3.2~4800MHz连续可调。压电陶瓷驱动电压和频率通过编码器调节,可以在0~200V和1~100Hz连续可调,并显示在数码管上。同时可以通过RS232串口与计算机通讯,在上位机使用LabVIEW软件界面方便地设置压电陶瓷驱动电压和频率。使用F-P扫描干涉仪,对激光二极管泵浦Nd:YVO4/KTP绿光激光器纵模进行了测量,验证了整个系统的工作性能稳定可靠。 展开更多
关键词 f-p扫描干涉仪 f-p标准具 激光器 单片机 STM32
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基于F-P扫描干涉仪的长周期光纤光栅传感解调系统研究 被引量:3
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作者 赵洪霞 鲍吉龙 +2 位作者 丁志群 陈莹 王金霞 《光电子技术》 CAS 2008年第3期174-176,共3页
利用F-P扫描干涉仪的滤波特性,提出了一种可应用于长周期光纤光栅传感解调的新方法。即利用F-P扫描干涉仪对长周期光纤光栅的某一级透射谱进行波长扫描,通过探测器实现光电转换,电压比较器对滤波光束电压进行比较,检测最小电压,借助F-P... 利用F-P扫描干涉仪的滤波特性,提出了一种可应用于长周期光纤光栅传感解调的新方法。即利用F-P扫描干涉仪对长周期光纤光栅的某一级透射谱进行波长扫描,通过探测器实现光电转换,电压比较器对滤波光束电压进行比较,检测最小电压,借助F-P驱动电压进行定标确定传感元的波长,实现信号解调。通过与光谱仪监测值进行对比,得到实验结果与监测值基本吻合,且具有很好的重复性。 展开更多
关键词 长周期光纤光栅 传感 F—P扫描干涉仪 解调
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超精密外差利特罗式光栅干涉仪位移测量系统 被引量:18
6
作者 王磊杰 张鸣 +2 位作者 朱煜 鲁森 杨开明 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期2975-2985,共11页
开展了扫描干涉光刻机工作台超精密位移测量的实验研究,以提高扫描干涉光刻机的环境鲁棒性。针对扫描干涉光刻机工作台位移测量精度,提出了新型高环境鲁棒性外差利特罗式光栅干涉仪测量系统。介绍了系统测量原理,设计了测量系统,提出了... 开展了扫描干涉光刻机工作台超精密位移测量的实验研究,以提高扫描干涉光刻机的环境鲁棒性。针对扫描干涉光刻机工作台位移测量精度,提出了新型高环境鲁棒性外差利特罗式光栅干涉仪测量系统。介绍了系统测量原理,设计了测量系统,提出了基于Elden公式的系统死程误差建模方法。设计制造了尺寸仅为48mm×48mm×18mm的光栅干涉仪。基于误差模型计算了死程误差,计算结果表明:对于1.52mm死程的光栅干涉仪,宽松的环境波动指标(温度波动为0.01℃、压力梯度为±7.5Pa、相对湿度波动为1.5%、CO2含量波动为±50×10-6)仅引起±0.05nm的死程误差。最后,设计了基于商用双频激光平面镜干涉仪的测量比对系统,开展了光栅干涉仪原理验证实验和测并量稳定性实验。原理验证实验表明:光栅干涉仪原理正确且系统分辨率达0.41nm。测量稳定性实验表明:常规实验室环境下,环境波动引起的死程误差为7.59nm(3σ)@<0.9Hz&1~10Hz,优于同等环境条件下平面镜干涉仪的31.11nm(3σ)@<0.9Hz&1~10Hz。实验结果显示系统具有很高的环境鲁棒性。 展开更多
关键词 扫描干涉光刻 位移测量 光栅干涉仪 外差干涉仪 环境鲁棒性
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基于振动抑制高精度宽带激光扫频干涉测量方法 被引量:7
7
作者 刘国栋 许新科 +4 位作者 刘炳国 陈凤东 胡涛 路程 甘雨 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第20期272-278,共7页
本文研究了基于振动抑制的高精度宽带激光扫频干涉测量方法.在激光扫频干涉测量中振动引起目标位移,导致在测量信号拍频中叠加了多普勒频移,该频移量通常远大于目标实际位移产生的频率变化,直接计算目标距离将造成测距精度下降.为解决... 本文研究了基于振动抑制的高精度宽带激光扫频干涉测量方法.在激光扫频干涉测量中振动引起目标位移,导致在测量信号拍频中叠加了多普勒频移,该频移量通常远大于目标实际位移产生的频率变化,直接计算目标距离将造成测距精度下降.为解决该问题,本文首先建立了振动对宽带激光扫频干涉测距系统的影响模型,分析了振动对测距的影响机理,通过对测量系统的色散失配效应进行补偿降低了色散影响,然后对测量信号进行交叠分时Chirp Z变换计算不同时刻目标距离,进一步结合卡尔曼滤波方法对目标距离信息进行状态估计,使测量的标准差由185.4μm降低到9.0μm,有效降低了环境振动对测量结果的影响,提高了测量精度.该方法在不需要改变激光扫频干涉绝对距离测量装置的条件下,为进一步提高振动环境中的测距精度提供了解决方法,降低了装置复杂度和成本. 展开更多
关键词 干涉仪 激光频率扫描干涉仪 激光测距 振动
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基于全光纤干涉的新型光纤长度测量系统 被引量:19
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作者 李楚瑞 王超 肖倩 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期415-419,共5页
设计了一种新型的光纤长度测量系统,该系统基于全光纤干涉系统,通过扫频系统和压电陶瓷实现对两束相干光信号的相位差进行调制,并在信号处理端检测出待测光纤的消光频率从而计算出待测光纤长度。与传统的时域反射仪(OTDR)测量方法相比,... 设计了一种新型的光纤长度测量系统,该系统基于全光纤干涉系统,通过扫频系统和压电陶瓷实现对两束相干光信号的相位差进行调制,并在信号处理端检测出待测光纤的消光频率从而计算出待测光纤长度。与传统的时域反射仪(OTDR)测量方法相比,该系统不存在测量盲区,适用于各种长度光纤的测量。从理论上分析了系统的可行性,并用实验加以验证。实验结果表明该系统的测量结果与OTDR基本一致。 展开更多
关键词 光纤干涉系统 光纤长度测量 扫频
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基于光纤色散相位补偿的高分辨率激光频率扫描干涉测量研究 被引量:9
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作者 许新科 刘国栋 +3 位作者 刘炳国 陈凤东 庄志涛 甘雨 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第21期466-478,共13页
为了实现更高分辨率的激光频率扫描干涉测量,增大光源的扫频范围以及减小扫描频率的非线性成为关键.采用外腔式大带宽扫频光源结合光纤辅助干涉仪构建的外部时钟频率采样非线性校正是目前较为常用的方法.本研究发现随着扫频带宽和测量... 为了实现更高分辨率的激光频率扫描干涉测量,增大光源的扫频范围以及减小扫描频率的非线性成为关键.采用外腔式大带宽扫频光源结合光纤辅助干涉仪构建的外部时钟频率采样非线性校正是目前较为常用的方法.本研究发现随着扫频带宽和测量范围的增加,光纤辅助干涉仪与测量光路中存在的色散失配导致频谱出现严重展宽,极大的降低了测量的分辨率.本文建立了辅助干涉仪和测量干涉仪色散失配影响的理论模型,利用该模型分析了扫频带宽和测量范围与测量分辨率的变化关系,与实验结果相一致,并进而提出了基于峰值演化消畸变的色散相位补偿方法,有效地提高了测量的分辨率,在2.53 m处实现了接近理论值的64.5μm的测量分辨率.该色散失配模型及补偿方法为提高大尺寸激光频率扫描干涉仪的测量分辨率及测距范围提供了参考. 展开更多
关键词 干涉仪 激光频率扫描干涉仪 激光测距 光纤色散
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基于激光干涉仪与自准直仪的平面镜轮廓高精度测量技术 被引量:9
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作者 杨平 朱睿 +1 位作者 郭隐彪 高增潔 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第17期52-58,共7页
基于三组激光干涉光路与一台自准直仪的光学扫描检测方法,开发可用于大尺寸平面镜二维轮廓的高精度测量技术。通过联立线性方程式与最小二乘法结合的计算算法,可得到平面镜二维轮廓的测量结果及整个测量过程的不确定度值。利用建模仿真... 基于三组激光干涉光路与一台自准直仪的光学扫描检测方法,开发可用于大尺寸平面镜二维轮廓的高精度测量技术。通过联立线性方程式与最小二乘法结合的计算算法,可得到平面镜二维轮廓的测量结果及整个测量过程的不确定度值。利用建模仿真整个测量过程,分析不同采样点数N下不确定度数值的变化趋势。此外,搭建基于高精度三坐标测量仪平台上的光学检测系统,试验果表明该技术成功实现对100 mm平面镜二维轮廓的测量,并可实现重复性测量精度在±20 nm范围内。通过与Zygo白光干涉系统结果的比较,该检测技术可以实现纳米级别的测量精度。 展开更多
关键词 激光干涉仪 自准直仪 大平面镜二维轮廓 扫描检测
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傅里叶光谱仪的光程扫描控制系统设计 被引量:9
11
作者 粘伟 刘兆军 +1 位作者 林喆 吴春楠 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第8期2085-2091,共7页
为实现高信噪比、高光谱分辨率的光谱探测性能,在时间调制型傅里叶变换光谱仪中,需要控制反射镜往复精密摆动,完成干涉光程差的均匀扫描调制。首先分析了光谱探测性能对光程扫描控制性能要求间的关系;在此基础上,针对星载干涉仪对光程... 为实现高信噪比、高光谱分辨率的光谱探测性能,在时间调制型傅里叶变换光谱仪中,需要控制反射镜往复精密摆动,完成干涉光程差的均匀扫描调制。首先分析了光谱探测性能对光程扫描控制性能要求间的关系;在此基础上,针对星载干涉仪对光程差扫描的高性能要求,给出了一种基于极点匹配的控制器设计方法。该方法借助于状态反馈设计结果,采用易于工程应用的前项和前馈环节加以有效实现,简化了控制器的设计与实现难度。通过仿真试验,验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 扫描控制 极点配置 星载干涉仪 光程差
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新型红外空间遥感用傅里叶变换光谱仪 被引量:13
12
作者 吴航行 华建文 王模昌 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2004年第4期397-400,共4页
为了研制红外空间遥感用傅里叶变换光谱仪,将其作为风云三号、四号气象卫星的有效载荷,在比较国外各种航天工程项目中傅里叶变换光谱仪机械扫描方案的基础上,提出了一种新的机械扫描方案。它利用光通过平行平面镜组时光程随入射角度的... 为了研制红外空间遥感用傅里叶变换光谱仪,将其作为风云三号、四号气象卫星的有效载荷,在比较国外各种航天工程项目中傅里叶变换光谱仪机械扫描方案的基础上,提出了一种新的机械扫描方案。它利用光通过平行平面镜组时光程随入射角度的改变而变化这一特性,同时把两支光路的光程改变量关联起来。该方案只使用平面反射镜,对于运动部件的精度要求比较低,对倾斜、磨损等不敏感。就国内的具体技术条件而言,这种方案是切实可行的。 展开更多
关键词 傅里叶变换光谱仪 红外空间遥感 机械扫描 光程差
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以环形子孔径扫描法测量大口径非球面的研究 被引量:10
13
作者 侯溪 伍凡 +1 位作者 吴时彬 陈强 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第9期26-28,65,共4页
总结非球面常用检验方法在应用中优、缺点的基础上,使用环形子孔径扫描法来测量大口径非球面。这种方法使被测元件相对于参考波前的斜率差减小到干涉仪允许的测量范围内,每次测量仅是被测表面的一部分,通过算法实现数据“拼接”,从而得... 总结非球面常用检验方法在应用中优、缺点的基础上,使用环形子孔径扫描法来测量大口径非球面。这种方法使被测元件相对于参考波前的斜率差减小到干涉仪允许的测量范围内,每次测量仅是被测表面的一部分,通过算法实现数据“拼接”,从而得到整个面形信息。该方法无需辅助光学元件即可实现对大口径、大相对口径非球面的直接测量,为大口径高精度非球面的加工检验提供了有效手段。 展开更多
关键词 大口径非球面 环形子孔径 扫描测量 非球面干涉仪
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用激光干涉仪测量三坐标测量机的动态特性 被引量:10
14
作者 董晨松 穆玉海 张国雄 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 1998年第5期621-626,共6页
提出了一种用激光干涉仪测量三坐标测量机动态误差的方法,分析了激光干涉仪的测量原理并分别对扫描测量和触发测量中的动态误差进行了模拟测量.实验结果表明,运动中的加速度产生的附加惯性力是产生动态误差的重要因素.由于惯性的原... 提出了一种用激光干涉仪测量三坐标测量机动态误差的方法,分析了激光干涉仪的测量原理并分别对扫描测量和触发测量中的动态误差进行了模拟测量.实验结果表明,运动中的加速度产生的附加惯性力是产生动态误差的重要因素.由于惯性的原因,扫描测量中换向时产生的误差大约是同样条件下惯性力造成误差的2倍. 展开更多
关键词 激光干涉仪 三坐标测量机 动态误差 动态特性
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He-Ne激光器纵横模频率特性的实验测量 被引量:8
15
作者 陈钢 魏高尧 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2010年第6期33-36,共4页
利用开腔He-Ne激光器开展了多纵模及复杂横模的频率特性的实验测量,从扫描干涉仪给出的纵模频谱,可以清晰地认识纵模的物理概念及纵模的变化情况。结合激光光斑图样和频谱,对标准的横模进行精确的鉴别。而对于较复杂的混合模,提出了一... 利用开腔He-Ne激光器开展了多纵模及复杂横模的频率特性的实验测量,从扫描干涉仪给出的纵模频谱,可以清晰地认识纵模的物理概念及纵模的变化情况。结合激光光斑图样和频谱,对标准的横模进行精确的鉴别。而对于较复杂的混合模,提出了一种简单可行的分辨方法,计算机模拟和实验结果一致。该研究方法和结论对激光原理及相关课程的理论和实验教学具有一定参考价值。 展开更多
关键词 激光原理 激光模式 频率间隔 扫描干涉仪
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白光扫描干涉仪用于保偏光纤偏振耦合检测 被引量:6
16
作者 张红霞 张以谟 +1 位作者 贾大功 唐峰 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第3期305-308,共4页
采用白光扫描干涉法,利用Michelson干涉仪中移动臂的移动补偿保偏光纤中产生的光程差,从而实现对保偏光纤绕组中偏振耦合点的耦合强度及空间位置分布的有效检测。分析了白光干涉仪的原理、结构以及干涉条纹特点,进行了保偏光纤环的扫描... 采用白光扫描干涉法,利用Michelson干涉仪中移动臂的移动补偿保偏光纤中产生的光程差,从而实现对保偏光纤绕组中偏振耦合点的耦合强度及空间位置分布的有效检测。分析了白光干涉仪的原理、结构以及干涉条纹特点,进行了保偏光纤环的扫描测量。结果表明,第一个保偏光纤环的质量优于其他各环,证明了仪器设计理论和实验结果相符。 展开更多
关键词 保偏光纤 偏振耦合 白光干涉仪 保偏光纤环扫描
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环形腔扫描干涉仪及其模匹配的研究 被引量:4
17
作者 冯莹 肖贵遐 《激光技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第5期277-280,共4页
介绍了用环形谐振腔制做而成的新型扫描干涉仪,它的设计原理是基于谐振腔之间的模匹配理论。用它来测定激光模式时不需要加隔离器。文中对于激光腔和环形谐振腔的模失配和失调问题也进行了讨论。这一装置有很好的应用前景。
关键词 环形 谐振腔 扫描干涉仪 模匹配
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基于干涉显微原理的表面形貌测量系统 被引量:10
18
作者 王海珊 史铁林 +2 位作者 廖广兰 刘世元 张文栋 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期84-89,共6页
根据光学干涉显微法原理,设计开发了一套微纳结构表面形貌测量系统。该系统采用林尼克干涉显微镜,通过参考镜扫描的方法将扫描器与相移器集为一体,分别采用五步相移算法和基于采样定理的包络均方函数(SEST)算法实现相移干涉法(PSI)和垂... 根据光学干涉显微法原理,设计开发了一套微纳结构表面形貌测量系统。该系统采用林尼克干涉显微镜,通过参考镜扫描的方法将扫描器与相移器集为一体,分别采用五步相移算法和基于采样定理的包络均方函数(SEST)算法实现相移干涉法(PSI)和垂直扫描干涉法(VSI)两种模式对微纳结构的表面形貌测量。为验证该系统性能,采用标准多刻线样板和标准台阶作为样件对VSI和PSI两种模式分别进行了测量实验。结果证明,该系统能够完成微纳结构表面形貌的快速精确测量,可以满足微电子、微机电系统中微纳结构的表面形貌测量要求。 展开更多
关键词 相移干涉法 垂直扫描干涉法 林尼克干涉结构 五步相移算法 SEST算法
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基于共焦腔的激光器纵模测量实验装置 被引量:12
19
作者 金永兴 沈为民 邵中兴 《物理实验》 2007年第7期31-33,共3页
根据谐振腔的理论,利用共焦腔扫描干涉仪,制作了激光器纵模测量装置,使用该装置可以演示和简单测量He-Ne激光器的纵模.
关键词 共焦腔 扫描干涉仪 纵模
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大光程差高鲁棒性摆臂角镜干涉仪设计与实现 被引量:3
20
作者 侯立周 徐彭梅 王彩琴 《航天返回与遥感》 CSCD 2018年第3期51-59,共9页
为满足GF-5卫星上太阳掩星大气环境红外甚高光谱分辨率探测仪需求,研制了大光程差高鲁棒性摆臂角镜星载傅里叶变换干涉仪。该干涉仪在传统迈克尔逊干涉仪构型基础上增加了端镜进行干涉光路折叠,实现了八倍光程放大,最大光程差达到25cm... 为满足GF-5卫星上太阳掩星大气环境红外甚高光谱分辨率探测仪需求,研制了大光程差高鲁棒性摆臂角镜星载傅里叶变换干涉仪。该干涉仪在传统迈克尔逊干涉仪构型基础上增加了端镜进行干涉光路折叠,实现了八倍光程放大,最大光程差达到25cm。同时,由于端镜的应用使干涉仪角镜仅需保证干涉光束入射方向上的回复反射即可,而不要求其顶点在入射光束垂直面内的位置精度,因此消除了传统角镜干涉仪由于光程扫描过程中顶点失准跳动引入的光束剪切误差影响,具有很好的振动免疫能力。文章回顾了该干涉仪的设计、仿真、实现以及相关测试和试验情况,相关成果可为星载大光程差摆臂角镜傅里叶变换干涉仪的设计与实现提供参考。 展开更多
关键词 星载傅里叶变换干涉仪 摆臂角镜干涉仪 鲁棒性 太阳掩星 “高分五号”卫星
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