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11-5 型的双光束干涉系统及其应用
* §11-5 典型的双光束干涉系统及其应用 一、典型干涉系统 1、斐索干涉仪:等厚干涉型的干涉仪(光学零件表面质量的检查) a 表面不平度 L3 G L2 P Q L1 激光平面干涉仪 H 球面干涉仪 P L Q D h R1 R2 P Q (1)属于等厚干涉 (2)干涉光束,一个来自标准反射面,一个来自被测面。 (1)光程差与厚度的关系。 (2)厚度变化与条纹弯曲方向的关系。 (3)干涉面间距变化与条纹移动的关系。 条纹分析: 注意应用比例关系 小结: 基本特点: 重点掌握: 测量表面平面度、局部误差 应用: 测量平板的平行度和楔角 2、迈克尔逊干涉仪(1881) (1)系统结构, (2)M1或M2垂直于光线移动时对条纹的影响。 特点: M1 和M2 垂直时是等倾干涉,板厚度很小,楔角不大为等厚干涉,否则是混合型条纹。 掌握: 条纹变化 h增大时,条纹外冒,变密? ? h减小时,条纹内缩,变疏 等倾干涉 等厚干涉 h增大时,条纹向膜较薄的方向移动 h减小时,条纹向膜较厚的方向移动 M1走过的距离 视场中心移过的条纹的数目 单色光波长 混合条纹 DS 优点: 1)两束相干光完全分开 2)光程差可以由一个镜 子的平移来改变 3)可以很方便的在光路 中安置被测量的样品 应用: 测波长、折射率、厚度 用白光条纹作精密测量 3、泰曼干涉仪 通过研究光波波面经光学零件后的变形确定零件质量 结构原理 在迈克尔逊干涉仪的一个光路中加入了被测光学器件 单色准直光照明,使产生等厚干涉条纹,用于检验光学零件的综合质量 检验原理 4、马赫-曾德干涉仪 结构和光路走向如图 适用于研究气体密度迅速变化的状态 利用扩展光源,条纹是定域的 可通过调节M2和G2使条纹虚定域于M2和G2之间 1)大型风洞中气流引起的空气密度变化 应用: 2)可控热核反应中等离子区的密度分布 3)光学全息,光纤和集成光学 *
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