Nano-Displacement Measurement System Using a Modified Orbital Angular Momentum Interferometer

光学 干涉测量 物理 角位移 干扰(通信) 流离失所(心理学) 旋转(数学) 迈克尔逊干涉仪 角动量 相(物质) 数学 声学 计算机科学 心理治疗师 几何学 频道(广播) 量子力学 计算机网络 心理学
作者
Huali Lu,Yuanyuan Hao,Chenji Guo,Xunhua Huang,Hui Hao,Dongmei Guo,Hua Zhao,Wanchun Tang,Peng Wang,Hongpu Li
出处
期刊:IEEE Journal of Quantum Electronics [IEEE Photonics Society]
卷期号:58 (2): 1-5 被引量:32
标识
DOI:10.1109/jqe.2022.3145840
摘要

In this study, a nano-displacement measurement system is proposed and demonstrated both theoretically and experimentally, which was based on a modified Mach-Zehnder (M-Z) interferometer using two conjugated orbital angular momentum (OAM) beams. In contrast to the previous M-Z-based OAM interferometer, a reflection module is inserted into the reference arm instead of a simple mirror. As a result, the effect of the transverse position-dependence phase-shift caused by the dove prism can be clearly eliminated and a stable and robust (off-axis insensitive) petal-like interference pattern can be obtained successfully. More importantly, a significant rotation angle of the petal-like pattern vs. the tiny displacement of the tested object can be clearly observed. In accordance with the modified measurement setup, a novel phase-demodulation method enabling to quickly and accurately characterize the rotation angle of the petal-like interference-patterns is proposed and demonstrated also. A tiny displacement ranging from 50 to 800 nm with resolution of $\sim 50$ pm has been measured successfully. The proposed approach may find applications in not only the ultra-high precision displacement sensor, but also the temperature, strain, and refractive index sensors.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
哭泣觅儿发布了新的文献求助10
刚刚
3秒前
英俊的铭应助1111采纳,获得10
3秒前
3秒前
鱼叔发布了新的文献求助10
4秒前
小蘑菇应助结实傲蕾采纳,获得80
5秒前
HugginBearOuO完成签到,获得积分20
5秒前
my关闭了my文献求助
6秒前
6秒前
嘻嘻应助水心采纳,获得10
6秒前
8秒前
Flow3ry发布了新的文献求助10
9秒前
白云苍狗关注了科研通微信公众号
9秒前
9秒前
传奇3应助zxl采纳,获得10
9秒前
科研通AI6应助留胡子的松采纳,获得10
10秒前
Sigar完成签到 ,获得积分10
10秒前
贺雪发布了新的文献求助10
11秒前
14秒前
开朗大雁完成签到 ,获得积分10
14秒前
水心完成签到,获得积分10
15秒前
霓裳快雨完成签到 ,获得积分10
16秒前
张宝完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
明硕阳发布了新的文献求助10
20秒前
24秒前
lijiayi发布了新的文献求助10
25秒前
结实傲蕾发布了新的文献求助80
26秒前
26秒前
29秒前
29秒前
29秒前
31秒前
31秒前
绵绵发布了新的文献求助10
31秒前
32秒前
32秒前
直率虔完成签到,获得积分10
32秒前
33秒前
无足鸟发布了新的文献求助10
34秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Fermented Coffee Market 2000
微纳米加工技术及其应用 500
Constitutional and Administrative Law 500
PARLOC2001: The update of loss containment data for offshore pipelines 500
Critical Thinking: Tools for Taking Charge of Your Learning and Your Life 4th Edition 500
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 420
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5287984
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4440026
关于积分的说明 13823687
捐赠科研通 4322271
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2372462
邀请新用户注册赠送积分活动 1367928
关于科研通互助平台的介绍 1331548