《激光干涉測長技術(shù)》ppt課件-文庫吧
2024-12-24 00:40 本頁面
【正文】 2LN??02nLN??二 、 幾種典型的布局 1． 使用角錐棱鏡反射器的干涉系統(tǒng) 。 （ 1） 圖 （ a） 結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)是反射光束不能反饋回激光器 。缺點(diǎn)是這種成對(duì)使用的角錐棱鏡要求配對(duì)加工 ， 而且加工精度要求高 。 （ 2） 圖 （ b） 結(jié)構(gòu)只用一個(gè)角錐棱鏡作可動(dòng)鏡 ， 鏡 M1和 M3還能做成一體 ， 如圖 （ c） 所示 。 （ 3） 圖 （ d） 的布局只用一個(gè)角錐棱鏡作動(dòng)鏡 ， 已基本上不受鏡座多余自由度的影響 ， 而且光程增加一倍 。 所以也叫做雙光程干涉儀系統(tǒng) 。 幾種典型布局 2． 整體式布局 。 這是一種將多個(gè)光學(xué)元件結(jié)合在一起 ， 構(gòu)成一堅(jiān)固組件的布局結(jié)構(gòu) 。 如圖所示 。 特點(diǎn)：系統(tǒng)對(duì)外界的抗干擾性較好 。 缺點(diǎn)是調(diào)整不方便 。 該系統(tǒng)不僅多余自由度消除好 ， 靈敏度也提高一倍 。 整體式布局系統(tǒng) 3． 光學(xué)倍頻的布局 （ 特倫系統(tǒng) ） 。 為了提高干涉儀的靈敏度 ， 可以用光學(xué)倍頻 （ 也稱光程差放大器 ）的棱鏡系統(tǒng) ， 如圖所示 。 M1每移動(dòng) λ/2k就有一個(gè)干涉條紋的位移 。 在這種情況下 ， 當(dāng) a作為棱鏡斜邊長度時(shí) ， M2對(duì) M1的位移為 a/k（ k為正整數(shù) ） 。 特點(diǎn)：能用簡單的脈沖計(jì)數(shù)邏輯做精密測量 ， 而無須依靠條紋細(xì)分 ，這種技術(shù)還使干涉儀結(jié)構(gòu)緊湊 ， 可使熱 、 空氣以及機(jī)械干擾減小 。 光學(xué)倍頻系統(tǒng) 三 、 干涉條紋的對(duì)比度 1． 對(duì)比度的定義： 式中： IM和 Im分別為干涉條紋信號(hào)強(qiáng)度的極大值和極小值 。 當(dāng) k≥ ， 對(duì)比度是好的 。 當(dāng) k≥ ， 對(duì)比度是滿意的 。 當(dāng) k= ， 條紋可分辨 ， 但很難使儀器正常工作 。 2． 影響對(duì)比度的因素： （ 1） 光源單色性對(duì)條紋 對(duì)比度的影響 式中： Δυ為光源譜線寬 ， δ為光程差 。 MmMmIIkII???? ?s ink?? ? ?? ? ??? ? ??? ? ?又知 ， 光源的相干長度 δΔυ為 于是 ， 只要干涉系統(tǒng)的光程差等于或小于光源相干長度的四分之一 ，即以 代入對(duì)比度便可達(dá) 對(duì)于波長 λ=6328197。的激光 ， 它的 Δλ107埃 。 相干長度理論上可達(dá)40公里 ， 因此 ， 用激光作干涉儀
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