激光干涉測量技術(shù)ppt課件-展示頁
2025-05-14 02:06本頁面
【正文】 + A02 (x, y) 2Ar A0 (x, y) Ar 2 + A02 (x, y) cos(ay j(x, y))] 物光對參考光的相位和幅值進(jìn)行了調(diào)制 M成為振幅調(diào)制度， 0≤ M ≤1 當(dāng)嚴(yán)格按照余弦分布， 也稱條紋對比度 同普通照相一樣具有能使底片得以曝光的光能輸出； 具有為滿足光束的干涉和衍射所必須的時間相干性和空間相干性 ? ? ? ? 全息照相的特點(diǎn) : 三維立體圖（或四維） 彩色圖片，永不變顏色 不可撕毀性（冗余度大） 一次拍攝，可以得到兩個圖像（原始像和共軛象） 單純的全息技術(shù)應(yīng)用 : 全息圖像顯示： 照片；圖片；郵票；書籍、雜志的 封皮與插頁等 包裝、裝潢和防偽： 產(chǎn)品的包裝、標(biāo)牌和商標(biāo)；飾品； 廣告；裝潢；人民幣；銀行卡； 居 民身份證等 全息元件： 光柵； 透鏡； 波帶片等。 ?f 為不失真，應(yīng)滿足 f1 ? f 2 ? 3?f Zeeman： 頻差 允許測量速度約為 150mm/s 測量角度 1 t ? 0 t ? 0 0 測量空氣折射率 ?f n = 2v c f v = L ? dn / dt ?f n = 2 L ?0 ? dn / dt +0 t ?f n ? dt = + nm 2L ?0 ? dn nm ? 1 = 2 L +0 ?f n ? dt = ? 0 2 L ? ?f ? ?t = 2 L N 聲光調(diào)制雙頻外差干涉儀 167。 cos(? 1t + ?1 + ?3 ) Δφ = φ1 φ2 ?? = ? 1 ? 2 ?3 = arctan A + B cos(?? t + ?? ) A39。 ″ 167。 ″,采用下圖 ,可達(dá) 95 176。 1176。 （ 2）階梯板和翼形板移相 屬于分波陣面移相，容易受大氣擾動引起波陣面畸變的影響 （ 3）金屬膜移相 原理： 利用金屬膜表面反射和透射時都產(chǎn)生附加位相差 的原理，在分光器的分光面上鍍上金屬膜做成金 屬膜分幅移相器 優(yōu)點(diǎn) 是兩光束受 振動和大氣擾動 的影響相同，元 件少，結(jié)構(gòu)緊湊。 cos(? t + ?1 + ??2 ) Δφ = φ1 φ2 Δφ2 = arctan A + BcosΔφ ABsinΔφ A39。激光測量技術(shù) Laser Measurement Technology 第二章 激光干涉測量技術(shù) 167。 激光干涉測量長度和位移 一、干涉測長的基本原理 激光干涉的條件 （非正交） (Δτ≤1/Δυ） 干涉數(shù)學(xué)表達(dá)式： 設(shè)兩路激光分別為 E1 = A cos(? t + ?1 ) E2 = B cos(? t + ?2 ) 則合成有： E = E1 + E2 = A cos(? t + ?1 ) + B cos(? t + ?2 ) = A cos(? t + ?1 ) + B cos(? t + ?1 ? ?? ) = A cos(? t + ?1 ) + B cos(? t + ?1 ) cos ?? + B sin(? t + ?1 ) sin ?? = ( A + B cos ?? ) cos(? t + ?1 ) + B sin ?? sin(? t + ?1 ) = A39。 = A2 + 2 AB cos ?? + B 2 I ? A2 + 2 AB cos ?? + B 2 2? ? ? 2? ? 2 2 ? ? nl ) = 2 光的相位與走過的光程有關(guān)： A cos(? t + ? ) = B cos(? t + ?0 ? 2? ? nl ) 滿足相干條件時有 A cos(? t + ? ) = B cos(? t + ?0 ? I ? A + B + 2 AB cos? (n1l1 ? n2l2 ) ? ? 條紋可見度 M = I max ? I min 2 AB I max + I min A + B 2 結(jié)論 合成干涉光的光強(qiáng)是兩路光的光程差的余弦函數(shù) I ? A2 + B 2 + 2 AB cos ? 當(dāng) 2? ? N N ? = ? ni li ? ? n j l j i =1 j =1 (n1l1 ? n2l2 ) = 2k? 合成干涉光光強(qiáng)最大 , 光越亮 2? 當(dāng) ? (n1l1 ? n2l2 ) = (2k + 1)? 合成干涉光光強(qiáng)最小 , 光越暗 應(yīng)用 ☆ 光強(qiáng)調(diào)制 I∝ cosΔ ☆ 測量臂差 測量明暗變化次數(shù) ,可測量臂差 ☆ 測量折射率 L均固定 , 只有一處折射率變化 ☆ 傳感器 通過物理量引起 n或者 L的變化 ,測出其變化， 再經(jīng)過處理，反演出物理量的變化 n均固定 /已知 , 一路光的光程固定 , 由下公式可知 ,即測 量位移和長度 N N ? = ? ni li ? ? n j l j i =1 j =1 通過測量光強(qiáng)的變化的次數(shù) ,測量某臂的光程變化 : 所以激光干涉測量一般是 : 1. 相對測量 2. 增量式測量 3. 中間過程不可忽略 ,要監(jiān)視整個測量測量的過程 以 Michelson干涉儀為例 : 開始測量時，兩束光的光程差為 ?1 = 2n(Lm ? Lc ) 測量結(jié)束時，兩束光的光程差為 ? 2 =
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