摘要：提出了一种基于光栅成像投影的微位移检测方法,利用光学傅里叶变换原理给出了具体的理论分析.准直激光束照明的光栅通过一个4f系统成像投影在被测物体表面上,光栅投影经过被测物体表面反射后由另一个4f系统成像在探测光栅上.探测光栅由一个透镜组成像在光电探测器上,其中采用由起偏器、光弹调制器和检偏器组成的偏振调制单元对探测光强进行调制.通过在4f系统的频谱面上设置滤波光阑,在光电探测器上获得了与被测物体的微位移成正弦关系的光强变化,检测出光电探测器上的光强变化即可以获得被测物体的位移量.实验验证了该检测方法的可行性,其重复测量精度小于25 nm(1σ).

关键词：测量与计量 微位移 光栅 傅里叶变换 成像投影 

单位：中国科学院上海光学精密机械研究所; 上海201800