基于外差干涉测量技术的严格光栅拼接方法

大尺寸衍射光栅是许多大型工程项目急需的关键元件，而用目前的光栅制造技术制造口径大于1米的光栅几乎是不可能的。光栅拼接不仅能降低光栅制造成本，而且由于小光栅的质量比大光栅更容易控制，拼接光栅更有利于提高整个光栅质量。光栅拼接技术开辟了大光栅制造的新途径。光栅拼接分为近似拼接和严格拼接。由于严格拼接方法对测量精度要求高，目前这方面的实验研究还属空白。本申请提出基于外差干涉技术的严格光栅拼接方法，以获得高精度的拼接光栅。其特点在于：利用光栅的反射特性和衍射特性，解决拼接光栅共面调整与间隔调整的误差分离问题；用参考光栅连接拼接光栅的相位，解决拼接光栅间隔为光栅周期整数倍的测量问题；用移动参考光栅产生外差信号，解决光栅拼接时的高精度位相测量问题。用这种方法拼接的光栅除了一个光栅周期整数倍的缝隙之外与一块光栅一样，可当单光栅使用。本申请还提出用于定量检测拼接效果的检测方法。