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一种自准直光栅干涉仪的高光学细分结构,包括:标尺光栅、第一反射镜和第二反射镜;测量光束以近利特罗角首次入射到所述的标尺光栅,经标尺光栅衍射,衍射级次为?1的衍射光在第一平面内,该?1级次衍射光入射到所述的第一反射镜,经第一反射镜反射后依然在第一平面内,并再次以近利特罗角入射到标尺光栅上,如此使测量光束在标尺光栅和第一反射镜之间往返反射,最终垂直入射到第二反射镜后,测量光束沿原光路返回,整个结构形成自准直结构。本发明使光学细分倍数提高至N倍,采用近利特罗角入射,可使标尺光栅设计制作更为简便,增加测量光束经标尺光栅衍射的次数,即增加光栅干涉仪光学细分的倍数。