本文關鍵詞：計算電容中Fabry-Perot干涉儀測量位移的相位修正方法

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【摘要】：計算電容是復現電學阻抗單位的基準裝置,利用計算電容值和量子霍爾電阻值可以準確計算出精細結構常數α.計算電容的本質是通過高準確度地測量屏蔽電極的位移,實現對電容量值的測量.因此,基于Fabry-Perot干涉儀的精密電極位移測量系統是計算電容裝置中最為核心和關鍵的部分.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,該附加相位將會引起相鄰干涉條紋對應位移的變化(大于或者小于λ),導致位移的測量值與實際值存在偏差.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振幅的變換關系,建立了計算電容裝置中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系.結果表明,當腔長從111.3 mm移動至316.3 mm時,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】： 同濟大學物理科學與工程學院;中國計量科學研究院;
【關鍵詞】： Gouy相位 位移修正 Fabry-Perot干涉儀 計算電容
【基金】：國家重大科學儀器設備開發(fā)專項(批準號:2012YQ10022503) 質檢公益性行業(yè)科研專項(批準號:20150002)資助的課題~~
【分類號】：TM934.2;TH744.3
【正文快照】： 計算電容的基本原理是在1956年由澳大利亞1引言計量院的Thompson和Lampard所提出的靜電學新原理[1].他們于1959年便研制成功了世界首臺計算電容[1]是目前電磁測量領域內除量子電基于光干涉測量原理的原型裝置[6].由于受技術條壓、量子電阻基準(量子基準)之外準確度最高的裝件

【相似文獻】

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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];光譜學與光譜分析;2006年10期

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本文編號：956576