點(diǎn)衍射干涉儀.docx

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1、干涉檢測(cè)的基本原理干涉檢測(cè)技術(shù)是以光波干涉原理為基礎(chǔ)進(jìn)行測(cè)量的一門技術(shù),干涉檢測(cè)是基于光波疊加原理，在干涉場(chǎng)中產(chǎn)生亮、暗交替的干涉條紋，通過分析處理干涉條紋獲取被測(cè)量的有關(guān)信息。當(dāng)兩束光亮度滿足頻率相同，振動(dòng)方向相同以及相位差恒定的條件，兩束光就會(huì)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。常見的干涉儀有邁克爾遜干涉儀、斐索干涉、泰曼一格林干涉。邁克爾遜干涉儀的原理為；G2是一面鍍上半透半反膜，M1、M2為平面反射鏡，M1是固定的，M2和G1精密絲相連，使其可以向前后移動(dòng)，最小讀數(shù)為10-4mm，可估計(jì)到10-5mm,M1和M2后各有幾個(gè)小螺絲可調(diào)節(jié)其方位。當(dāng)M2和M1’嚴(yán)

2、格平行時(shí)，M2會(huì)移動(dòng),表現(xiàn)為等傾干涉的圓環(huán)形條紋不斷從中心“吐出”或向中心“吞進(jìn)”。兩平面鏡之間的“空氣間隙”距離增大時(shí)，中心就會(huì)“吐出”一個(gè)個(gè)條紋；反之則“吞進(jìn)”。M2和M1’不嚴(yán)格平行時(shí)，則表現(xiàn)為等厚干涉條紋，在M2移動(dòng)時(shí)，條紋不斷移過視場(chǎng)中某一標(biāo)記位置，M2平移距離d與條紋移動(dòng)數(shù)N的關(guān)系滿足。菲索干涉儀點(diǎn)衍射干涉儀的原理點(diǎn)衍射干涉儀的基本原理就是用小孔產(chǎn)生接近理想的波前作為參考波，與測(cè)量波面干涉，形成條紋，如圖所示，當(dāng)入射波一前經(jīng)過會(huì)聚透鏡時(shí)，會(huì)在小孔處形成一個(gè)彌散斑，小孔或者不透明圓盤的吸收膜片使其中一部分光線衍射產(chǎn)生參考球面波;另一部

3、分光線直接透過小孔或者膜片，其波前形狀不發(fā)生變化而振幅被膜片所衰減，這部分保持原來入射波前波形的光束作為測(cè)量光束，兩束光在點(diǎn)衍射板的后方發(fā)生干涉形成干涉條紋。與傳統(tǒng)的干涉儀相比有以下的優(yōu)點(diǎn):(l)由于參考光波與被檢光波是共光路的，所以受機(jī)械振動(dòng)、空氣擾動(dòng)和溫度變化等環(huán)境因素影響小;(2)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不容易產(chǎn)生雜散光，便于操作;(3)在點(diǎn)衍射干涉儀中，不需要標(biāo)準(zhǔn)鏡，因此測(cè)量結(jié)果不受標(biāo)準(zhǔn)鏡頭加工精度的限制，這就為達(dá)到高精度的光學(xué)球面檢測(cè)提供了非常廣闊的前景。不足：其自身的結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)決定了獲取干涉圖的局限性，例如移相技術(shù)引入難度高，傾斜和離焦量調(diào)整

4、不易，小孔高精度對(duì)準(zhǔn)難。改進(jìn)：為了克服這些缺點(diǎn)，人們對(duì)如何改進(jìn)其結(jié)構(gòu)以及如何實(shí)現(xiàn)移相干涉測(cè)量作了大量研究，相繼出現(xiàn)了液晶點(diǎn)衍射干涉儀(LCPDI)、光柵點(diǎn)衍射干涉儀、偏振點(diǎn)衍射干涉儀(PPSPDI)、鍍膜小孔點(diǎn)衍射干涉儀、光纖點(diǎn)衍射干涉儀等多種類型的移相式點(diǎn)衍射干涉儀。干涉場(chǎng)的計(jì)算方法