[发明专利]一种动态范围可调的干涉仪

摘要

一种动态范围可调的干涉仪包括光源、照明系统、扩束准直系统、分光系统、成像系统、PZT精密倾斜台、菲索平板、标准镜头、被测光学元件、装卡调整系统和计算机控制及数据处理系统。测试和参考光束间的倾斜在CCD像素间产生了与空间位置相关的相移，通过计算机控制安装在PZT精密倾斜台上的菲索平板倾斜角大小以控制所产生的载频干涉图的空间频率，采用基于傅立叶变换的算法和空间相移算法等多种算法进行相位解算。针对不同空间频率的载频干涉图，采用适合其频率特征的算法进行优化的相位解算，使得相位提取算法工作在最佳范围内，以实现高精度相位解算。本发明可以调整干涉仪的动态范围，具有较大的动态范围和较高的测量精度，具有较大的应用价值。

主权项

一种动态范围可调的干涉仪，其特征在于：包括光源(1)、照明系统(2)、扩束准直系统(3)、分光系统(4)、菲索平板(5)、PZT精密倾斜台(6)、标准镜头(7)、被测光学元件(8)、装卡调整系统(9)、计算机控制及数据处理系统(10)和成像系统(11)；光源(1)采用稳频He-Ne激光器或半导体激光器，经过照明系统(2)进行光强均化和相干度抑制后进入扩束准直系统(3)，通过分光系统(4)进入菲索平板(5)，光在进入菲索平板(5)后分为继续向被测光学元件(8)方向传播的参考光和反向传播的测试光，一部分参考光原路返回通过分光系统(4)进入成像系统(11)，另一部分测试光通过菲索平板(5)后经标准镜头(7)入射到安装在装卡调整系统(9)上的被测光学元件(8)，携带被测光学元件面形误差信息的测试光原路返回经过分光系统入射到成像系统(11)，与参考光发生干涉形成的载频干涉图被成像系统记录后送计算机控制及数据处理系统(10)进行相位解算，这样测试光和参考光束间的倾斜在成像系统(11)的像素间产生了与空间位置相关的相移，通过计算机控制及数据处理系统(10)控制安装在PZT精密倾斜台(6)上的菲索平板(5)倾斜角大小以控制载频干涉图的空间频率，进而实现干涉仪的动态范围可调，也可以调整干涉仪的灵敏度。