首页 -> 登录 -> 注册 -> 回复主题 -> 发表主题
光行天下 -> 讯技光电&黉论教育 -> 使用相干光模拟马赫泽德干涉仪 [点此返回论坛查看本帖完整版本] [打印本页]

infotek 2024-11-21 07:56

使用相干光模拟马赫泽德干涉仪

测量系统(MSY.0001 v1.1)
>X' -J{4R  
V-n{=8s  
应用示例简述 p\lR1  
\AKP ea=  
1. 系统说明 !]82$  
:Ev gUA\4  
 光源 >RAg63!`  
— 氦氖激光器(波长632.8nm;相干长度>1m) 3IlVSR^py  
 元件 C49\'1\6  
— 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 9Ffam#  
 探测器 -OlrA{=c_  
— 干涉条纹 %oTBh*K'o  
 建模/设计 ,6X;YY  
— 光线追迹:初始系统概览 }9fch9>Zr  
— 几何场追迹加(GFT+): TnK<Wba  
 计算干涉条纹。 a*U[;(  
 分析对齐误差的影响。 j2UQQFh  
UGy3 B)  
2. 系统说明 9n{Y6I x:  
参考光路 Hy&Z0W'l  
] h(Iun  
/}8Au$nA  
3. 建模/设计结果 ^Z?m)qxvB  
~io.TS|r  
abR<( H12  
4. 总结 -oyA5Y x0  
0P9\;!Y  
马赫泽德干涉仪的干涉图样的计算 T :d+Qz\  
u@#%SX  
1. 仿真 d\]KG(T  
以光线追迹对干涉仪的仿真。 SYA~I-OYc  
2. 计算 vxEi C:&]  
采用几何场追迹+引擎以计算干涉图样。 ZZI} Ot{  
3. 研究 `y.4FA4"8  
不同对齐误差在干涉图上的影响,如倾斜和偏移 ?%hd3zc+f  
~rdS#f&R2  
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。 N'WTIM3W  
应用示例详细内容 "I/05k K  
系统参数 !6=;dX  
x,25ROaHY  
1. 仿真任务:马赫泽德干涉仪 ~^Cx->l  
bXF8V  
 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。 jc9C|r  
&'W7-Z\j-  
这使得可以对一个样品元件引起的相移进行研究。 |7c],SHm  
zP #:Tv'  
2. 说明:光源 K9%rr_ja!  
9S@x  
fGlvum  
 使用一个频率稳定、单模氦氖激光器。 DPxx9lN_rx  
 因此,相干长度大于1m 5.{=Op!  
 此外,由于发散角很小,所以不需要额外的准直系统。 ;QXg*GNAv$  
 在入射干涉仪之前,高斯波以瑞利长度传播。 z:f&k}(  
)H W   
=|1_6.tz  
p7Wt(A  
3. 说明:光源 V4V`0I  
[S,$E6&j$"  
:a;F3NJ  
 采用一个放大因子为3的消色差扩束器。 +a.2\Qt2A  
 扩束器的设计是基于伽利略望远镜。 qP#LJPaS  
 因此,在光学表面序列(OIS)中结合了一个扩束和准直系统。 k}fC58q  
 与开普勒望远镜相比,在扩束系统中不会成实像。
SED52$zA  
4. 说明:光学元件 L.'61ZU  
7gf(5p5ZV  
giNXX jl  
 在参考光路中设置一个位相延迟平板。 azv173XZ  
 位相延迟平板材料为N-BK7。 PzSL E>Q  
 所研究的元件为球面镜,其曲率半径为100mm。 f )T\  
 透镜材料为N-BK7。 '=E;^'Rl  
 其中心厚度与位相平板厚度相等。 I#(lxlp"Ho  
S}JOS}\^j  
YXWDbr:JX  
5. 马赫泽德干涉仪光路视图 3=uhy|f! /  
)mm0PJF~q  
Lf5zHUH  
 增加消色差系统和分束器距离是为了使3D视图更加清晰(可在光路编辑器中实现)。 q1:dcxR[  
 由于VirtualLab的相对位置系统,必须设置Z轴方向的距离。 [/td][/tr][/table][/td][/tr][tr][td] vK)'3%  
M@{?#MkS%  
1(BLdP3&  
=|E "  
[table=772][tr][td][table=712,#ffffff,,0][tr][td] 5eff3qrH{  
6. 分光器的设置 ZEI)U, I.  
h^=;\ng1l  
 为实现光束分束,采用理想光束分束器。 出于该目的,在光路编辑器中建立两次光束分束器。 随后的组件(如相位延迟板和理想的反射镜)连接到通道0和通道1,对应于两个光束分束器 {FvFah  
7. 合束器的设置 <7 U~0@<Y  
rah"\f2  
PEvY3F}_rh  
 两束光的直接通过虚拟屏幕探测器进行叠加(GFT +)。 为此,必须选择两个输入通道的叠加,才能得到期望的干涉图。 tI{]&dev  
:38{YCN  
8. 马赫泽德干涉仪的3D视图 S3%2T  
6o#/[Tz  
 增加扩束器和分束器距离是为了使3D视图更加清晰(可在光路编辑器中实现)。 <)T| HKx  
应用示例详细内容 b V  EJ  
仿真&结果 8<Iq)A]'Z  
gvT}UNqL  
1. 结果:利用光线追迹分析 DW7E ]o  
 首先,利用光线追迹分析光在光学系统中的传播。 h-ii-c?R@0  
 对于该分析,采用内嵌的光线追迹系统分析器。
:%sBY0 yF  
2. 结果:使用GFT+的干涉条纹 pL{oVk#,  
gaz7u8$A=  
pCIS8 2L  
 现在,利用几何场追迹加引擎计算干涉图样。 由于采用高斯光束,图形边缘光强衰减迅速。 zG_nx3  
 因为干涉长度大,干涉条纹显示出较明显的极大值和极小值。
7e+C5W*9b  
3. 对准误差的影响:元件倾斜 DK?aFSf\  
j<(E %KN3  
 元件倾斜影响的研究,如球面透镜。 因此,通过使用独立方向和参数运行,原件角度由0°变化至5°。 =8 @DYz'  
 结果可以以独立的文件或动画进行输出。
} KyoMs  
4. 对准误差的影响:元件平移 Nksm&{=6S  
 元件移动影响的研究,如球面透镜。 %htI!b+"@  
 现在,通过使用独立位置和参数运行,组件X位置有0mm修正为0.5mm。 结果同样可以以独立的文件或动画进行输出。 ~4~r  
myfTz tJ  
(5!'42  
5. 总结马赫泽德干涉仪的干涉图样的计算 nUj`#%  
jaEe$2F2  
4. 仿真以光线追迹对干涉仪的仿真。 KuJ9bn{u!C  
Nt $4;  
5. 计算采用几何场追迹+引擎以计算干涉图样。 pSlc (M>  
-O$vJ,*  
6. 研究不同计算误差在干涉图上的影响,如倾斜和偏移 yx|iZhK0:}  
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。 1=J& ^O{W  
8B*(P>  
扩展阅读 GV0@We~  
1. 扩展阅读 flPS+  
以下文件给出了在VirtualLab中如何设置测量系统的更多细节。 , ]1f)>  
 开始视频- 光路图介绍 &6 s&nx  
- 参数运行介绍- 参数优化介绍 Cl&mz1Y;]1  
 其他测量系统示例: C1NU6iV^z  
- 迈克尔逊干涉仪(MSY.0002)
查看本帖完整版本: [-- 使用相干光模拟马赫泽德干涉仪 --] [-- top --]

Copyright © 2005-2026 光行天下 蜀ICP备06003254号-1 网站统计