本文關(guān)鍵詞：計(jì)算電容中Fabry-Perot干涉儀測量位移的相位修正方法

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【摘要】：計(jì)算電容是復(fù)現(xiàn)電學(xué)阻抗單位的基準(zhǔn)裝置,利用計(jì)算電容值和量子霍爾電阻值可以準(zhǔn)確計(jì)算出精細(xì)結(jié)構(gòu)常數(shù)α.計(jì)算電容的本質(zhì)是通過高準(zhǔn)確度地測量屏蔽電極的位移,實(shí)現(xiàn)對電容量值的測量.因此,基于Fabry-Perot干涉儀的精密電極位移測量系統(tǒng)是計(jì)算電容裝置中最為核心和關(guān)鍵的部分.在Fabry-Perot干涉儀測位移過程中,由于高斯激光束存在軸向Gouy相位,該附加相位將會(huì)引起相鄰干涉條紋對應(yīng)位移的變化(大于或者小于λ),導(dǎo)致位移的測量值與實(shí)際值存在偏差.本文闡述了高斯激光場的傳播特性,利用高斯激光束在自由空間和透過薄透鏡復(fù)振幅的變換關(guān)系,建立了計(jì)算電容裝置中Fabry-Perot干涉儀透射光束的傳輸模型;通過對不同腔長的Fabry-Perot干涉儀透射光場相位的分析,獲得了高斯激光束軸向Gouy相位修正與傳輸距離的關(guān)系.結(jié)果表明,當(dāng)腔長從111.3 mm移動(dòng)至316.3 mm時(shí),在接收距離為560 mm的情況下,高斯光束軸向Gouy相位引起的位移修正的絕對值最小為0.7 nm,其相對相位修正量|δL|/|?L|=3.4×10~(-9).
【作者單位】： 同濟(jì)大學(xué)物理科學(xué)與工程學(xué)院;中國計(jì)量科學(xué)研究院;
【關(guān)鍵詞】： Gouy相位 位移修正 Fabry-Perot干涉儀 計(jì)算電容
【基金】：國家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項(xiàng)(批準(zhǔn)號:2012YQ10022503) 質(zhì)檢公益性行業(yè)科研專項(xiàng)(批準(zhǔn)號:20150002)資助的課題~~
【分類號】：TM934.2;TH744.3
【正文快照】： 計(jì)算電容的基本原理是在1956年由澳大利亞1引言計(jì)量院的Thompson和Lampard所提出的靜電學(xué)新原理[1].他們于1959年便研制成功了世界首臺(tái)計(jì)算電容[1]是目前電磁測量領(lǐng)域內(nèi)除量子電基于光干涉測量原理的原型裝置[6].由于受技術(shù)條壓、量子電阻基準(zhǔn)(量子基準(zhǔn))之外準(zhǔn)確度最高的裝件

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 溫志渝;陳剛;王建國;;基于Fabry-Perot腔陣列的集成化微型光譜儀方案及模擬[J];光譜學(xué)與光譜分析;2006年10期

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本文編號：956576