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2020-11-23 09:20 |
使用相干光模拟马赫泽德干涉仪
测量系统(MSY.0001 v1.1)
}31ZX ?Rr2/W#F 应用示例简述
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[Y-M PLR0#).n 1. 系统说明 )D@~|j: WeJ@xL 光源 ^k/i-%k0 — 氦氖激光器(波长632.8nm;相干长度>1m) {aOkV:: 元件 fZN><3MO> — 分束器和合束器,消色差准直透镜系统,位相延迟器,待测球面透镜 W>-B [5O&[ 探测器 WFv!Pbq, — 干涉条纹 ;_"U "?h_J 建模/设计 !@L=;1, — 光线追迹:初始系统概览 >fs2kha — 几何场追迹加(GFT+): ukAKFc^)k 计算干涉条纹。 H[WQ=){ 分析对齐误差的影响。 -n))*.V h5~n 1qX 2. 系统说明 |+f-h, )u} Q:`9
参考光路 gPXa>C  1|| nR4yK 3. 建模/设计结果 +l0g`: {ERMGd6Jp
hv)8K'u 4. 总结 *dsX#Iz
*b|NjwmB 马赫泽德干涉仪的干涉图样的计算 ff2d@P,! ;)hw%Z]Jj$ 1. 仿真 Jfhk@27T 以光线追迹对干涉仪的仿真。 )e%}b-I'r 2. 计算 Paf%rv2 采用几何场追迹+引擎以计算干涉图样。 W<,F28jI3v 3. 研究 w=_Jc8/. 不同对齐误差在干涉图上的影响,如倾斜和偏移 i'HQQWd pV\YG B+ 利用VirtualLab软件可对马赫泽德干涉仪生成的干涉图案进行研究分析。 S\x=&R z URTzX
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应用示例详细内容 >,5i60Q 系统参数 L8$1K &! 1. 仿真任务:马赫泽德干涉仪 c z'5iK +s[\g>i 通过使用这种干涉仪设置,可测量两完全相同光束线间的相对相移。 @4GA^h On_@HQ/FI 这使得可以对一个样品元件引起的相移进行研究。 7[#xOZT 6[P-Ny{z 2. 说明:光源 ` lpz-"EEV >)nS2bOE Im72Vt:p- 使用一个频率稳定、单模氦氖激光器。 9U_ks[Qa 因此,相干长度大于1m V%ii3 此外,由于发散角很小,所以不需要额外的准直系统。 7}o/: 在入射干涉仪之前,高斯波以瑞利长度传播。 l?q qqB |zsbW9
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9";sMB}W* qYB~VE03 3. 说明:光源 PS>x,T :7.Me;RA V2 d,ksKwn 采用一个放大因子为3的消色差扩束器。 ]ya; v ' 扩束器的设计是基于伽利略望远镜。 Djt%r< 因此,在光学表面序列(OIS)中结合了一个扩束和准直系统。 Qst$S} n 与开普勒望远镜相比,在扩束系统中不会成实像。 +OaUP*\Dd 4. 说明:光学元件 '?5j[:QY@ @R6 ttx #?O& 在参考光路中设置一个位相延迟平板。 #;VA5<M8 位相延迟平板材料为N-BK7。 J
m{ 所研究的元件为球面镜,其曲率半径为100mm。 &Z("D7.G 透镜材料为N-BK7。 tNaL;0#Tx 其中心厚度与位相平板厚度相等。 @r7:NU} epD?K ,_v|#g@{ 5. 马赫泽德干涉仪光路视图 8F5|EpB9M Rd&9E R[[ ,q:4 增加消色差系统和分束器距离是为了使3D视图更加清晰(可在光路编辑器中实现)。 n%%7KTqu 由于VirtualLab的相对位置系统,必须设置Z轴方向的距离。 Gs0H@ zd%rs~*c 6. 分光器的设置 N;sm*+r wEft4o rfcN/:k P87#
CAN 为实现光束分束,采用理想光束分束器。 D)$8W[ 出于该目的,在光路编辑器中建立两次光束分束器。 j f~wBmd7 随后的组件(如相位延迟板和理想的反射镜)连接到通道0和通道1,对应于两个光束分束器 3\$wdUFr *s4\\Wb= 7. 合束器的设置 TV59(bG.2 @J'YV{] Vzlh+R>c .giz=*q+ 两束光的直接通过虚拟屏幕探测器进行叠加(GFT +)。 .i"W8~<e 为此,必须选择两个输入通道的叠加,才能得到期望的干涉图。 ]c)_&{:V _c(4o: 8. 马赫泽德干涉仪的3D视图 R3.*dqo$ k\)Cw
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