He-Ne激光器功率调谐位移传感激光器

李岩; 傅杰; 张书练; 韩艳梅; 金国藩

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He-Ne激光器功率调谐位移传感激光器

李岩 , 傅杰 , 张书练 , 韩艳梅 , 金国藩

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He-Ne激光器功率调谐位移传感激光器

1.
清华大学精密仪器系精密测试技术与仪器国家重点实验室, 北京 100084

作者简介: 李岩,男,1963年5月出生。博士,副教授。从事激光及光电系统的研究和光电仪器设计;傅杰,男,1973年10月出生。硕士研究生。现主要从事频率分裂双频激光器技术及其应用方面的研究;张书练,男,1945年10月出生。教授,博士生导师,美国OSA会员。现主要的研究领域为光学与激光,光电技术及系统的理论其应用。;李岩,男,1963年5月出生。博士,副教授。从事激光及光电系统的研究和光电仪器设计;傅杰,男,1973年10月出生。硕士研究生。现主要从事频率分裂双频激光器技术及其应用方面的研究;张书练,男,1945年10月出生。教授,博士生导师,美国OSA会员。现主要的研究领域为光学与激光,光电技术及系统的理论其应用。;李岩,男,1963年5月出生。博士,副教授。从事激光及光电系统的研究和光电仪器设计;傅杰,男,1973年10月出生。硕士研究生。现主要从事频率分裂双频激光器技术及其应用方面的研究;张书练,男,1945年10月出生。教授,博士生导师,美国OSA会员。现主要的研究领域为光学与激光,光电技术及系统的理论其应用。.

Displacement sensing He-Ne laser based on intensity tuning with λ/8 accuracy and self-calibration

1.
State Key Laboratory of Precision Measurement Technology and Instrument, Department of Precision Instrument, Tsinghua University, Beijing, 100084

摘要: 阐述了一种新型的HeNe激光位移传感器,具有自校准功能以及没有原理上的误差。利用频率分裂技术,将一个纵模间隔分为4个宽度相等的区间,在这4个区间内激光器具有不同的光功率输出。当一个频率移动过这样的一个区间,相当于激光器的一个腔镜移动了λ/8。可移动的反射镜与被测工件相连。这样,一支HeNe激光器变成了一个不用干涉现象的位移传感器,其测量范围可达10mm,测量精度可达0.079μm,并具有判向的功能。
- 频率分裂 /
- 位移测量与传感 /
- He-Ne激光 /
- 纵模间隔
Abstract: The principle is presented and demonstrated of using a single He-Ne laser to sense displacement without nonlinear error in principle,and with function of self-calibration. By using frequency-splitting technology,we could separate a mode interval into four equal-width ranges with different intensity characteristics. One cavity mirror of the laser moves λ/8 along the laser axis when a laser frequency crosses one such range. The moving mirror contacts with and is moved by the object to be measured. Thus the He-Ne laser becomes a displacement sensor without using interference phenomenon which works with accuracy of 0.079μm,10mm measuring range,and function of distinguishing direction.
- frequency splitting /
- displacement measurement and sensing /
- He-Ne laser /
- mode

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He-Ne激光器功率调谐位移传感激光器

作者简介: 李岩,男,1963年5月出生。博士,副教授。从事激光及光电系统的研究和光电仪器设计;傅杰,男,1973年10月出生。硕士研究生。现主要从事频率分裂双频激光器技术及其应用方面的研究;张书练,男,1945年10月出生。教授,博士生导师,美国OSA会员。现主要的研究领域为光学与激光,光电技术及系统的理论其应用。;李岩,男,1963年5月出生。博士,副教授。从事激光及光电系统的研究和光电仪器设计;傅杰,男,1973年10月出生。硕士研究生。现主要从事频率分裂双频激光器技术及其应用方面的研究;张书练,男,1945年10月出生。教授,博士生导师,美国OSA会员。现主要的研究领域为光学与激光,光电技术及系统的理论其应用。;李岩,男,1963年5月出生。博士,副教授。从事激光及光电系统的研究和光电仪器设计;傅杰,男,1973年10月出生。硕士研究生。现主要从事频率分裂双频激光器技术及其应用方面的研究;张书练,男,1945年10月出生。教授,博士生导师,美国OSA会员。现主要的研究领域为光学与激光,光电技术及系统的理论其应用。

1. 清华大学精密仪器系精密测试技术与仪器国家重点实验室, 北京 100084

收稿日期: 1999-09-06
录用日期: 1999-10-11
网络出版日期: 2000-11-25

关键词:

摘要: 阐述了一种新型的HeNe激光位移传感器,具有自校准功能以及没有原理上的误差。利用频率分裂技术,将一个纵模间隔分为4个宽度相等的区间,在这4个区间内激光器具有不同的光功率输出。当一个频率移动过这样的一个区间,相当于激光器的一个腔镜移动了λ/8。可移动的反射镜与被测工件相连。这样,一支HeNe激光器变成了一个不用干涉现象的位移传感器,其测量范围可达10mm,测量精度可达0.079μm,并具有判向的功能。