實驗名稱：線(xian)性(xing)相(xiang)位調制(zhi)雙零差干涉儀位移(yi)測量相(xiang)關實驗(yan)

　　測試目的：測(ce)(ce)試雙零差(cha)干涉(she)儀在測(ce)(ce)量鏡M2靜止時，進行長時間(jian)的測(ce)(ce)量時，環境參數(shu)變(bian)化引起的兩路干涉(she)信(xin)號相位差(cha)的漂移情況。

　　測試設備：電壓放大器、He?Ne激光器(qi)、信號發生器(qi)、電光相(xiang)位調制器(qi)、偏振片(pian)、普通分光器(qi)、角錐(zhui)棱鏡等(deng)。

　　實驗過程：

　　圖1：雙零差干涉(she)儀位移測量系統(tong)實(shi)驗裝置

　　雙零差(cha)干(gan)涉(she)儀位移測(ce)量系統(tong)實驗裝置如圖1所(suo)示，調好(hao)光路后，測(ce)量鏡M2靜(jing)止不動(dong)，EOM采用線性相位調制，調制信(xin)號(hao)由信(xin)號(hao)發生器產生，鋸齒波頻率設(she)置為(wei)500Hz，幅(fu)值(zhi)(zhi)起初(chu)設(she)置為(wei)7.5V左(zuo)右，再通過微調幅(fu)值(zhi)(zhi)使得干(gan)涉(she)信(xin)號(hao)是(shi)一個完整的(de)余弦信(xin)號(hao)。一直測(ce)量PD1和(he)PD2檢測(ce)到的(de)干(gan)涉(she)信(xin)號(hao)相位差(cha)，并長時(shi)間記(ji)錄(lu)相位差(cha)的(de)變化情況。實驗時(shi)要確保(bao)實驗環境(jing)的(de)穩定，減少其他因(yin)素的(de)干(gan)擾，因(yin)此實驗在夜晚進行。

　　實驗結果：

　　圖2：6小時相位差穩定(ding)性測試實驗結(jie)果

　　實(shi)驗(yan)結果(guo)如圖2所示，從(cong)圖2中可以看出：在6個小(xiao)時(shi)內相(xiang)位(wei)差變(bian)(bian)化(hua)約為80o，每分鐘(zhong)約變(bian)(bian)化(hua)0.2o，對于位(wei)移測量(liang)(liang)實(shi)驗(yan)，一(yi)般測量(liang)(liang)速度為毫(hao)米(mi)級每秒，實(shi)驗(yan)全程(cheng)能(neng)夠在幾分鐘(zhong)內完成。因(yin)此(ci)在環(huan)境較好(hao)的情況下，在一(yi)次位(wei)移測量(liang)(liang)過程(cheng)中相(xiang)位(wei)差漂移較小(xiao)。

　　在線(xian)性相位(wei)(wei)調制雙零差(cha)干涉儀位(wei)(wei)移測量(liang)(liang)相關實(shi)(shi)驗(yan)中：(1)相位(wei)(wei)差(cha)測量(liang)(liang)穩(wen)定(ding)性實(shi)(shi)驗(yan)表明在6個小時內每分鐘(zhong)變化約0.2°，符合實(shi)(shi)驗(yan)測量(liang)(liang)要求；(2)納米(mi)級位(wei)(wei)移測量(liang)(liang)實(shi)(shi)驗(yan)結果為：位(wei)(wei)移誤差(cha)均值和標(biao)準偏差(cha)都不超過1nm；(3)微米(mi)級位(wei)(wei)移測量(liang)(liang)實(shi)(shi)驗(yan)結果為：位(wei)(wei)移誤差(cha)均值在1nm范圍內，位(wei)(wei)移誤差(cha)標(biao)準偏差(cha)在1.42nm~3.21nm范圍內。

　　?電壓(ya)放大器推(tui)薦：ATA-2048

　　圖：ATA-2048高壓放大器指標參數

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