| hytc42 |
2013-08-21 16:27 |
干涉仪原理与使用
第一章：为何使用干涉仪做检测 &~P5 [[Q
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第二章：干涉仪工作原理 ^4^1)' %
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2-2如何判断干涉条纹 JicAz1P1W
2-2-1干涉条纹种类 C=ni5R
那么我们如何判断干涉条纹? 因为我们不是随时随地都可以方便的使用干涉仪并藉由计算机来分析, 所以我们必须用肉眼来判断, 这也是最快最方便的方式. $x5P5^Y
干涉条纹的种类有2种:第一个是等厚度干涉条纹, 在等厚度干涉条纹中明暗的条纹会呈现等间隔的情形, 而且每个相邻的条纹代表相同的厚度间隔. Ktg{-Xl
假设横线为标准面, 斜线为一个斜率固定的待测面, 当光线打过来的时候会产生折射现象, 我们在第一个射入点做一条与标准面平行的虚线, 在待测面会有光a反射回去, 在标准面时也会有光b反射回去从图可以看出光线a及b所通过的路径是不同的，而当光程差恰为波长的整数倍时，就可以看到相同间隔的干涉条纹 c[ ]_gUp8
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2-2-2-1 干涉条纹判断应用实例一 &^e%gU8! \
干涉条纹判断应用实例： gB@Xi*
应用一:表面平整性- ~<Z;)e
如果我们想从干涉图了解物体表面的平整性好不好, 可以在干涉图上画一个以中心为准的十字线, 数数看从中心点起, 在X方向上的条纹数及Y方向上的条纹数量有几个, @-bX[}.
这个量在光学工厂中是最常使用的, 当我们要求师父磨一个镜片时, 就可以告知我们对表面平整性的需求, 在X方向与Y方向上的误差范围容忍度是多少. 6k;__@ B,
从图上来看, X方向上有1个条纹,Y方向上则有3个条纹,也就是说, 这个待测的组件, 在X方向与Y方向上的变化程度不一样, 这个变化程度就定义为表面平整性Surface irregularity同时差异量最大的地方我们定义为:POWER, 也就是Y方向的3,而irregularity是看X方向与Y方向上的差异量, 也就是2,所以从上图的干涉条纹我们可以知道待测物的Power为3、irregularity为2 那到底什么是POWER, 什么是irregularity? t>|Y-i3cb
假设我们看的组件是眼镜的镜片, 从侧面看, 当有光打过来时镜片会聚焦, 不同的弯曲量聚焦的程度就会不一样, 我们称为放大率, , 而面的弯曲程度就定义为POWER. 而在镜片上的X方向与Y方向的弯曲程度会可能不同, 也就是说POWER不一样, 我们就称为Surface irregularity, h+Km |
现在我们已经知道这个干涉图条纹的表示为3/2, 那么这个数字是代表多少? 他的单位就是波长,一般的雷射为632.8( )波长, 3/2 的3是指3个波长, 2是指2个波长, 在光学组件的计算之中通常是以波长来表示的.
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2-2-2-3 干涉条纹判断应用实例一 e2Sm.H '
接下来的例子, 我们要看的一样是POWER和irregularity我们可以从图A来判读POWER和irregularity 是多少? zVe@`gc
加上十字坐标之后, X方向上有2.5个条纹, Y方向上则有1.5个条纹, 所以这个镜片的最大弯曲量是2.5, X与Y的差距量是1, 但是这个干涉图的结果却不是 2.5/1 }f np}L
当X方向与Y方向待测面的弯曲方向相同时, irregularity为2者相减, 但X方向与Y方向待测面的弯曲方向不同时, irregularity则为两者相加. kM5N #|!
当X方向与Y方向待测面的弯曲方向相同时, POWER取最大值, 但X方向与Y方向待测面的弯曲方向不同时,POWER相减. 2?ac\c6"
所以从这个图来判读的irregularity为1.5+2.5=4, X方向与Y方向可以视为同一个面, 所以POWER是2.5-1.5=1, 因此, 我们必须先知道所量测的是什么物体, 否则所求得的数据也有可能是错误的. ~H/|J^ J
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第三章：干涉仪种类 9ctvy?53H
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第四章：实际检测方法
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