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迈克尔逊干涉仪中的压电移相器

点击次数: 更新时间:2020-06-12

作为一种高精密光学仪器,迈克尔逊干涉仪得到了非常广阔的应用,它既可用于测量光的波长,还可用于测量气体或液体的折射率、玻璃的厚度、劈尖的倾斜角度以及测量距离等。

迈克尔逊干涉仪的原理是将一束入射光经过分光镜分为两束后,各自被对应的平面镜反射回来,因这两束光的频率相同、振动方向相同且相位差恒定(即满足干涉条件),所以能够发生干涉。干涉中两束光的不同光程可以通过调节干涉臂长度以及改变介质的折射率来实现,从而能够形成不同的干涉图样。通过调整该干涉仪,可以产生等厚干涉条纹,也可以产生等倾干涉条纹。该原理可用于研制多种测量仪器。

下图为一款搭建好的迈克尔逊干涉仪系统,该系统中采用了芯明天P63.Z压电纳米定位台作为移相器,移相行程为 0~6.8μm,移相的分辨率可达0.1nm,满行程6.8μm运动范围的响应速度为0.3ms,纳米级步进扫描的速度将更快。

P63.Z压电纳米定位台通常的使用方式为移动面朝上放置,延纵向产生运动位移,运动如下图中所示。但在该系统中,采用的是横向放置方式,延水平方向产生运动位移。

当Z向压电运动平台进行水平使用时,它的受力情况会发生变化,在您订购时,请务必告知,我们会根据使用情景对内部做相应调整,以更好适应使用环境,提高可靠性。

P66.Z纳米定位台的运动示意图

(注:为便于观看,运动范围已被放大)

P63.Z压电纳米定位台技术参数

型号:P63.Z7S

运动自由度:Z

标称行程(0~120V):5.5μm

行程范围(0~150V):6.8μm

传感器类型:SGS

闭/开环分辨率:0.2/0.1nm

闭环线性度:0.4%F.S.

闭环重复定位精度:0.2%F.S.

俯仰/偏航/滚动:<5μrad

推/拉力:10/2N

运动方向刚度:1.5N/μm

空载谐振频率:2kHz

闭/开环空载阶跃时间:1.5/0.3ms

满行程闭环空载工作频率:达200Hz

承载:0.8kg

静电容量:0.8μF

材质

重量:70g