[发明专利]基于双波长法补偿空气折射率的激光追踪系统ZEMAX仿真方法

摘要

本发明公开了基于双波长法补偿空气折射率的激光追踪系统ZEMAX仿真方法，用于分析光学系统中各个光学元件的非理想对系统能量的影响，基于双波长法补偿空气折射率的激光追踪测量系统的光学系统原理，根据各个光学元件之间的结构，设置多重结构的参数，然后进行顺序调整，建立基于双波长法补偿空气折射率的激光追踪测量系统的模型。设定各光学元件的参数，分析干涉信号条纹对比度，实现光学系统最优化的参数设定，达到提高激光追踪测量系统测量精度的目的，对激光追踪测量光学系统设计和光学元件的选择具有指导意义。

主权项

1.基于双波长法补偿空气折射率的激光追踪测量系统，其特征在于：该光学系统包括第一激光器(1)、第二激光器(2)、第一检偏器(3)即P1、第二检偏器(4)即P2、第一偏振分光镜(5)即PBS1、第二偏振分光镜(6)即PBS2、第一分光镜(7)即BS1、第二分光镜(8)即BS2、第三分光镜(9)即BS3、第一平面反射镜(10)、第二平面反射镜(11)、第三平面反射镜(12)、猫眼反射镜(13)、标准球(14)、第一四分之一波片(15)即QW1、第二四分之一波片(16)即QW2、第一滤光片(17)、第二滤光片(18)、第一光电接收器(19)即PD1和第二光电接收器(20)即PD2；根据双波长补偿空气折射率激光追踪测量原理，由第一激光器发射的激光束λ1＝532nm经过P1后得到线偏光，经过第一平面反射镜反射后，经过第一分光镜即BS1透射，再次经过第三平面反射镜反射后，进入第三分光镜即BS3经过滤光片后透射作为参考光束Or1，经过第一平面反射镜即BS1反射的光，然后经过第二平面反射镜反射后，经过第一偏振分光镜PBS1反射的s光经过第一四分之一波片即QW1，转换成圆偏振光，圆偏振光经过第二分光镜即BS2透射和猫眼反射镜的反射，圆偏振光改变旋向分成两部分光：一部分光经第二分光镜即BS2透射后再次经过QW1圆偏振光转换成p光，经过PBS1和PBS2被透射，经过QW2后转换成圆偏振光，经过标准球反射后改变旋向，再次经过QW2后转换成s光经过PBS2反射后，进入BS3经过滤光片后，形成透射测量光束Ol1与参考光束Or1形成干涉光由PD1接收；另一部分光由第二激光器发射的激光束λ2＝1064nm经过P1后得到线偏光，经过第一分光镜即BS1透射，所经过的路径和激光束λ1一致，在BS3反射后经过滤光片，形成的参考光束Or1与测量光束Ol1与形成干涉光由PD2接收。