纳米干涉测长中的非线性问题研究

激光干涉仪能够通过光波细分达到亚纳米分辨率，因而在科学研究和精密机械制造中得到了广泛应用。然而，由于光学系统中不可避免的缺陷，导致被测信号中出现附加的相位误差，使测到的相位位移和被测长度不成线性关系。这个随着被测长度以光波波长为周期变化的非线性误差存在于所有的激光干涉仪，一般在一、两个纳米到一、二十个纳米的范围内，成为现有激光干涉仪难以逾越的精度极限。本申请者在多年研究激光干涉仪非线性的基础上，研究出减小和消除激光干涉仪非线性误差的方法。它们可以应用在大部分的科学实验和工业制造中的纳米长度测量中，而且，不论是一阶或二阶误差，也不论是什么原因引起的非线性误差，都可以通过这个方法被消除。