第5章 激光干涉測(cè)試技術(shù)

1、干涉測(cè)試技術(shù)干涉測(cè)試技術(shù)cos22121IIIIIL2mL )2/1(mLminmaxminmaxIIIIK/ LM2)() 1(mm K 1 x 0 1 2 3 4 5 6 0 1 2 3 4 5 6 + m I 圖4-1 各種波長(zhǎng)干涉條紋的疊加 + S0 S r -f 圖 4-2 等厚干涉儀中的擴(kuò)展光源 圖4-3 光闌孔大小對(duì)干涉條紋對(duì)比度的影響 a) b) c) 如取對(duì)比度為如取對(duì)比度為0.9，可得光源的許可半徑，可得光源的許可半徑 rfhm2Knn21圖4-4 對(duì)比度K與兩支干涉光強(qiáng)比n的關(guān)系ImI1非期望的雜散光進(jìn)入干涉場(chǎng)，會(huì)嚴(yán)重影響條紋對(duì)比度。非期望的雜散光進(jìn)入干涉場(chǎng)，會(huì)嚴(yán)重影響條

2、紋對(duì)比度。設(shè)混入兩支干涉光路中雜散光的強(qiáng)度均為設(shè)混入兩支干涉光路中雜散光的強(qiáng)度均為 ，則，則Inmn Imax()121Inmn Imin()121Knnm21Km22Knn21EPVERMSEmax參考面HhnHhWNiiRMSENE1211n/ K2/2/BM2M1M2D1D21237456M1參考平面M2被測(cè)平面圖4-15 激光斐索型平面干涉儀基本光路圖h42hfd2h2h1Dmhhn)(212)rad( 212nDmDhh72. 0 2131max2 . 0222c)(nuDumuunDmrjrreAE sin22yrsin2yeAEjrr),(jooo),(yxeyxAEyeAEjr

3、roror2,EEEEEEEyxIyxyyxyyxyyxyeyxAAeyxAAyxAAeyxAeAeyxAeAyxI,j0r,j0r202r,j0jr,j0jr0000, ,yxmIyxt,yyxyxyyeAeyxmAeyxAmAeyxAAmAeAyxmIEyxtE2j2r,j0,j02rj202rrjrrt00, ,2rAyx,0 ),(j010),(),(yxeyxAyxA),(j0),(yxReRyxR211),(),(),(yxRyxAyxI),(),(j020),(),(yxyxeyxAyxA),(j0),(yxReRyxR222),(),(),(yxRyxAyxI),(),(),(

4、),(),(),(),(),(),(),(2),(),(),(),(*2*2*1*12222121yxRyxAyxAyxRyxRyxAyxAyxRyxAyxRyxAyxIyxIyxI),(),(),(),(),(),(2),(*2*121*22212yxAyxARyxAyxARyxAyxARyxH),(),(),(),(),(),(2),(),(*2*1221222212yxAyxARyxAyxARyxAyxARRyxRyxWH000jj02)( j0i022)1 (),(eeAReAeARyxW2),(cos4),(cos12),(),(),(2)( jj)( jj204*2220000yx

5、CyxCeeeeARyxWyxWyxI),(yx),(j00),(),(yxeyxAyxA),(j0),(yxReRyxR),(),(),(),(),(),(),(*22yxRyxAyxRyxAyxRyxAyxH),(j011),(),(yxeyxAyxA)( j020)( j020j20200)2( j200j200j20200*22111010100)()(),(),(),(),(),( ),(),(),(),(RRRReRAeRAeARAeRAeRAeARRyxRyxAyxRyxARyxARyxAyxRyxAyxWH10j20200j2004, 2)(),(eARAeRAyxW)cos(

6、)(2)(),(),(102020202022020204020*4, 24, 24, 2ARARARARAyxWyxWI)(J),(2020CzAyxIyxyvxuyxuvuudd)( j 2exp),(),(jkNknMjmkjunmu)/( j 2exp),(),(),(i),(),(nmbnmanmu),(i),(),(nmenmAnmumdLmmsinmmddLsin)(ddmdLLmmmm2sin2)(2)(cos)()2(cos)(2cos121)(2cos121),(cos)cos(),(222x,yt-EEx,ytEEx,ytEtEyxtEtEtyxItrtrtrtr),(c

7、os2/2/),(22yxtEEEEtyxitrtr )/1/(2),(),(00vttyxyx/2vfv2fv2nVfv tttttfNLLtvtvtf0000d22 2d2d2d 所以由于fffffffDD00ss() B A 1/4 波片 B A f1 f2 f 1 2 f f2 f1 f 1 f f 1 2 f f1 f f1 f f2 1/4 波片 圖4-35 平面鏡干涉系統(tǒng)光路圖 圖4-36 平面鏡干涉系統(tǒng)傾斜光路圖Waik Lli12exp()Wbik Lw x y22exp( , )I x y lababk w x ylii( , , )cos ( , )2222I x y l

8、aaklbkliii( , , )cossin01122iiiklyxkwabklyxkwabbalyxI2sin),(2sin22cos),(2cos2)(),(22),(2sin2),(2cos211220yxkwabbyxkwababaa111tan21),(abkyxwTiiiTiiiTiilkllyxITblkllyxITallyxITa 0 1 0 1 0 0d2sin),(2d2cos),(2d),(2niiiniiiniikllyxInbkllyxInalyxIna1111102sin),(22cos),(2),(2niiiniiikllyxInkllyxInkyxw1112cos),(22sin),(2tan21),(23,2, 02ikl),(),(),(),(tan21),(31241yxIyxIyxIyxIkyxwpniiipniiipniikllyxInpbkllyxInpalyxInpa1111102sin),(22cos),(2),(2npiiinpiiikllyxInpkllyxInpkyxw1112cos),(22sin),(2tan21),()(2sin),(21xIIxILA