哈工大近代光學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告-文庫(kù)吧
2025-01-02 12:17 本頁(yè)面
【正文】 同視角去觀察一個(gè)形狀復(fù)雜的物體，一個(gè)干涉測(cè)量全息圖就相當(dāng)于用一般干涉測(cè)量進(jìn)行的多次觀察。(3) 全息干涉測(cè)量可以對(duì)一個(gè)物體在兩個(gè)不同時(shí)刻的狀態(tài)進(jìn)行對(duì)比，因而可以探測(cè)物體在一段時(shí)間內(nèi)發(fā)生的任何改變。這樣，將此一時(shí)刻物體與較早時(shí)刻的物體本身加以比較，在許多領(lǐng)域的應(yīng)用中將有很大優(yōu)點(diǎn)，特別是適用于任意形狀和粗糙表面的測(cè)量。(4) 全息干涉測(cè)量的不足之處是其測(cè)量范圍小，僅幾十微米左右。目前，全息干涉測(cè)量技術(shù)在方法上先后發(fā)展了實(shí)時(shí)全息干涉法（單次曝光法）、雙曝光全息干涉法、時(shí)間平均全息干涉法、雙波長(zhǎng)干涉法以及雙脈沖頻閃全息干涉法等。雙曝光全息干涉測(cè)量法原理簡(jiǎn)單操作方便,是測(cè)定物體微小變形的有效方法。1 實(shí)驗(yàn)原理1） 基本原理 所有干涉儀的工作原理都是比較兩個(gè)或多個(gè)波面的形狀。雙曝光法是將初始物光波面與變形以后的物光波面相比較。在記錄過(guò)程中對(duì)一張全息干板作雙曝光，一次是記錄初始物光波（標(biāo)準(zhǔn)波面）的全息圖；一次是記錄變化以后的物光波（變形波面）的全息圖。這兩張全息圖記錄在同一張干板上，記錄時(shí)順序也可以顛倒。當(dāng)用照明光波再現(xiàn)時(shí)，可再現(xiàn)出兩個(gè)物光波面，這兩個(gè)波面是相干的，因而觀察到的是她們之間的干涉條紋。通過(guò)干涉條紋的分布情況，可以了解波面的變化。雙曝光法的記錄與再現(xiàn)光路如圖1所示。在底片平面上，參考光波，初始物光波，變形后的物光波。圖1 雙曝光全息圖的記錄與再現(xiàn)假設(shè)兩次曝光時(shí)間相同，則總的曝光光強(qiáng)為 在線性記錄條件下，全息圖的復(fù)振幅透過(guò)率正比于曝光光強(qiáng)假設(shè)用參考光波照明全息圖，如圖1（b），則在全息圖的透射光波中，與原始物光波和變形物光波有關(guān)的分量波為再現(xiàn)的原始物光波前和變形物光波前沿同一方向傳播，產(chǎn)生干涉。這時(shí)干涉條紋的強(qiáng)度分布為因?yàn)樽冃魏蟮奈锕獠ㄇ耙呀?jīng)“凍結(jié)”在全息圖中，在適當(dāng)照明條件下就可以通過(guò)再現(xiàn)產(chǎn)生干涉條紋，從而給定量分析提供了很大的方便。[1]2）幾種典型光路 圖2是透明物體的雙
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