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    chapter 6 深圳大学 光电检测技术 课件PPT.ppt

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    chapter 6 深圳大学 光电检测技术 课件PPT.ppt

    光电干涉检测技术与系统,文 侨 E-mail: wenqiaoszu.edu.cn 深圳大学光电工程学院344房间,光电检测技术课程,2,蝉翅在阳光下,蜻蜓翅膀在阳光下,白光下的油膜,肥皂泡玩过吗?,光的干涉,大家在自然界中可以观察到的干涉现象?,3,波的干涉,两点源波的干涉,三只蜡烛同时照在墙壁,无光强度明暗变化的干涉现象,发生强度明暗变化的干涉现象,4,相干 vs. 非相干叠加,同相叠加,反相叠加,随机相位叠加,=,=,=,相长干涉,相消干涉,非干涉叠加,5,振动方向相同 振动频率相同 相位差保持恒定 光程差不太大 光强差不太大,产生相干光的条件,光程差不能太大,否则由同一波列分成的两个波列不能相遇,产生干涉的必要条件,6,由普通光源获得相干光源?,7,分波阵面法与分振幅法,分波阵面法:在同一波面上两固定点光源,发出的光产生干涉的方法,如杨氏双缝干涉实验。,分振幅法:一束光线经过介质薄膜的反射与折射,形成的两束光线产生干涉的方法。如薄膜干涉、等厚干涉等。,9,时间相干性(续),傅立叶变换:,对波列E(t)作傅立叶变换,得频谱分布:,10,时间相干性(续),波列的能谱:,波列长度和谱线宽度的关系,11,相干长度,可发生干涉,不能发生干涉,相干长度:即波列长度,列波能发生干涉的最大波程差叫相干长度。,12,相干长度与相干时间,才能发生干涉。,能干涉,不能干涉,只有同一波列,分成的两部分,,经过不同的路,程再相遇时,,相干时间:光通过相干长度所需时间。,光的单色性好,,时间相干性也就好。,相干长度和相干时间就长,,13,普通单色光:,激光:,(实际上,一般为10 -1 101m),(理想情况),相干长度与相干时间(续),14,实际使用的单色光源都有一定的光谱宽度,范围内的每条谱线都各自形成一组干涉条纹,且除零级以外,相互有偏移,各组条纹重叠的结果使条纹可见度下降,线宽对干涉条纹的影响,15,衬比度差 (V 1),衬比度好 (V = 1),振幅比,,决定衬比度的因素:,光源的宽度,,光源的单色性,,干涉条纹可反映光的全部信息(强度,相位),条纹衬比度(对比度,反衬度,contrast),光源的偏振态,16,空间相干性(spatial coherence),空间相干性的概念,光源宽度对干涉条纹衬比度的影响,17,极限宽度:,当光源宽度b增大到某个宽度b0时,,干涉条纹刚好消失:,空间相干性(续),18,牛顿环,牛顿干涉仪,光程差:,牛顿环,是牛顿在1675年首先观察到的。,19,牛顿虽然发现了牛顿环,并做了精确的定量测定,已经走到了光的波动说的边缘 牛顿环乃是光的波动性的最好证明之一 可牛顿却不从实际出发,而是从他所信奉的微粒说,提出了一个“一阵容易反射,一阵容易透射”的复杂理论 牛顿最终无法解释牛顿环的形成,与光的波动性失之交臂 直到世纪初,英国科学家托马斯·杨才用光的波动说完满地解释了牛顿环实验。,牛顿环与光的波动性,20,牛顿干涉仪,牛顿环的应用,压时环外扩: 需要打磨中央还是打磨边缘?,要打磨边缘部分,要打磨中央部分,压时环内缩: 需要打磨中央还是打磨边缘?,21,光电检测光学干涉系统,22,典型光学干涉迈克尔逊干涉,迈克耳逊,迈克耳孙(A.A.Michelson),因创造精密光学仪器,用以进行光谱学和度量学的研究,并精确测出光速,获1907年诺贝尔物理奖。,美籍德国人,23,迈克耳逊干涉仪,光束2和1发生干涉,若M1、M2平行 等倾条纹,若M1、M2有小夹角 等厚条纹,M1,2,2,1,1,半透半反膜,补偿板,反射镜,反射镜,光源,观测装置,则有:,补偿板可补偿两臂的附加光程差。,思考题:如何提高迈克尔逊干涉仪的精度?,24,迈克耳逊干涉仪,迈克尔逊双光程干涉仪,迈克尔逊多光程干涉仪,25,迈克耳孙干涉仪至今仍是许多光学仪器的核心。,爱因斯坦赞誉道:,“我总认为迈克耳孙是科学中的艺术家,他的最大乐趣似乎来自实验本身的优美和所使用方法的精湛,他从来不认为自己在科学上是个严格的专家,事实上的确不是,但始终是个艺术家。”许多著名的实验都堪称科学中的艺术,如:全息照相实验、吴健雄实验等等。,重要的物理思想, 巧妙的实验构思, 精湛的实验技术, 科学中的艺术,迈克耳逊干涉仪,26,续上,相对速率,寻找 “以太” 失败实例,27,双星观测,“以太” 论的观点:假设整个宇宙都充满着一种绝对静止的特殊媒质 “以太”(ether,又称能媒)。它是优于其它参考系的绝对参考系。光对“以太”的速度为c。物理定律在 “以太” 参考系中具有最简单的形式,而对别的参考系,有可能要改变形式。电磁学定律在不同惯性系有不同的形式是正常现象。,28,历史背景,29,Sagnac 效应,Sagnac 效应,红色为顺时针CW 蓝色为逆时针CCW,对于环行激光器,顺、逆时针谐振腔 往返一周自再现时光程的微小差异, 引起频率的极大改变,30,从驻波来理解Sagnac效应,腔内形成驻波:,31,当输入转速的绝对值低于阈值L时,陀螺输出的拍频为0,称为闭锁,Sagnac 效应,闭锁的根源:顺、逆时针光在重叠区域发生相互耦合,32,光学陀螺 (Optical Gyroscope),光学陀螺:一种利用Sagnac效应来测量物体相对于惯性空间的 角速度或转角的光学仪器,33,陀螺仪:定义、缘起,广义概念,Gyroscope 古希腊语:,旋转传感器,狭义概念,陀螺:,绕自身对称轴高速旋转的刚体,陀螺仪:,陀螺 + 支撑及辅助装置,实现旋转角度测量功能,角动量守恒,34,惯性导航核心元件:加速度计 + 陀螺仪,光学陀螺是惯性导航系统的核心部件,惯性导航:是一种自主式的导航方法,它完全依靠自载设备自主的完成导 航任务,提供包括位置、航向、速度、加速度,以及姿态角、 转动角速率在内的全部导航和制导信息。,最关键的部件 集成技术最高 难度最大!,35,我在哪里?我将往哪里去?,在浩瀚的宇宙之中, 如何确定自己在哪里? 如何保持固定的方向往目的地前进?,36,2003年汉光演习,幻象机云母飞弹的靶被海军标准飞弹误击 AH-1W攻击直升机发射地狱火飞弹脱靶 潜射重型线导鱼雷脱靶,37,哈伯望远镜,1999以来,哈伯望远镜就由于陀螺失灵而无法工作 发现号到达哈伯运行轨道的航天员更换了陀螺 哈伯太空望远镜至少需要三个正常工作的陀螺才能使她在太空中按要求保持姿态,从而有效地获取信息,38,1996年长三乙火箭发射失败,长三乙火箭的首次发射是在1996年2月15日,由于陀螺的失效,使得惯性基准倾斜,火箭按错误的姿态信号进行姿态矫正,导致火箭在飞行22秒以后,触底爆炸,星箭俱毁,发射失败,39,光学陀螺应用,激光陀螺:广泛应用于重要的民用经济领域,更是重要的军事装 备系统的核心部件,各国都在严格控制外流的关键技术,轮船,飞机,航天,高档轿车,潜艇,坦克,导弹,40,为什么选择光学陀螺?,因为光学陀螺具有如下优点:,高灵敏度和高精度 0.0005o/小时 体积小、重量轻 使用寿命长 信号可直接用数字输出 光束传播速度快、无惯性,启动时间短,41,光纤陀螺FOGFiber Optical Gyroscope 属于无源光学陀螺,干涉型 测量的是CW、CCW光的相位差,光学陀螺按工作类型分类,42,光纤陀螺,增加绕环匝数 提高灵敏度,光纤陀螺测量的是CW、CCW光的相位差,如何提高灵敏度?,43,44,45,环形激光陀螺RLGRing Laser Gyroscope 属于有源光学陀螺,谐振型 测量的是CW、CCW光的频率差,光学陀螺按工作类型分类,46,克服闭锁的传统途径: 直接:尽力减小锁区 (提高光学元件质量和气体纯度) 偏频,激光陀螺闭锁及对策,加偏频,工作点移出闭锁区,47,克服激光陀螺闭锁对策机械抖动偏频,48,陀螺按精度分类,高精度陀螺仪 高精度陀螺仪指精度在5×10-4 º/h到10-2 º/h的陀螺仪。目前最具有发展前景的陀螺仪就是光学陀螺仪,主要指激光陀螺仪。 最近几年,由于光纤陀螺在 精度、性能和尺寸上的发展, 受到各国陆海空三军的青睐。,49,陀螺按精度分类,中精度陀螺仪 精度在10-2 º/h或者更高的光纤陀螺。在军用方面,舰艇、潜艇以及导弹均将装备光纤陀螺用以导航和制导。 在民用方面,光纤陀螺仪 可用于飞机导航导航和石油 勘察、钻井导向(确定下钻的 位置),特别是在工业上的应 用具有极大的发展潜力。,50,低精度陀螺仪 低精度陀螺仪指精度范围10-1 º/h左右的陀螺仪。目前有发展前景的是微机械陀螺仪。虽然精度低,但低廉的价格使其具有广阔的应用前景。微机械陀螺仪有望在一些新的领域中得到应用,如车载导航系统、天文望远镜、工业机器人等方面。,陀螺按精度分类,51,斐索(1819-1896)法国物理学家,斐索干涉仪,控制齿轮转速,当增加转速到看不到光时,说明光往返的时间和齿轮转过一齿的时间正好相等。菲索测得的光速是315000千米/秒。最早不依靠天文常数测得光速的实验。,斐索齿轮测距(1849年),52,斐索平面干涉仪,斐索干涉仪: 非接触型等厚(或等倾斜)干涉型的装置,激光斐索型平面干涉仪基本光路图,斐索型干涉测量法中由于样板和被测表面间距较大,必须用单色光源,一般采用激光光源。,53,斐索干涉仪与牛顿干涉仪的区别,牛顿环干涉仪存在问题: 标准样板与被测表面必须十分清洁,否则会损伤样品表面; 清洁工作多拿在手中擦试,由于体温的影响,影响测试准确度; 样板有一定重量压在被测表面上,必然会产生一定的变形,尤其是对大平面零件。 斐索型干涉仪优缺点: 避免牛顿环上述缺点 测试大口径样品时,可利用液体表面做参考平面(平整度高)(选用粘稠度大、本省比较均匀清洁液体) 测量法中由于样板和被测表面间距较大,必须用单色光源,一般采用激光光源。,54,斐索球面干涉仪原理:由标准参考面(红线)与被测面(蓝线)反射回来 的两束光形成等厚干涉条纹 被测球面没误差时,干涉场中得到等间距直条纹 注意:被测球面的球心C与标准镜组最后一面的球心C0精确重合。,斐索球面干涉仪,55,波面剪切干涉,参考光与被测光进行干涉 需要光学标准件 干涉条纹与被测波面关系简单 非共路(程)干涉 抗干扰性差,斐索干涉,利用待测参考光自身的干涉 不需要光学标准件 干涉条纹与被测波面关系复杂 共路(程)干涉 抗干扰性强,波面剪切干涉,56,56,波面剪切干涉原理:通过某种装置将一个空间波面分裂为两个完全相同或相似的波面,两者彼此间产生一个小的空间位移,因为波面上各点是相干的,则在两个波面的重叠区形成一组干涉条纹,通过分析和处理干涉图样,可以获得原始波面的信息。,波面剪切干涉原理,待测波面,待测波面,待测波面,待测波面 (空间位移),干涉条纹,57,当波面在x方向上有剪切时,因此原 始波面与剪切波面在P点的光程差为 在剪切量s比较小,且剪切方向与x轴 一致的情况下,近似地有 剪切干涉条纹对应的是被测波面的斜率,因此,必须利用上述方程求解波面面形与干涉条纹形状的对应关系。,x,s,P(x,y),横向剪切干涉示意图,波面剪切干涉原理,58,默蒂(Murty)1964年设计的平行平板波面剪切干涉仪,波面剪切干涉的实现,带有初级像差的波面相对于中心位于高斯像点的球面波的偏差量,可以表示为,式中,A、B、C、D分别表示球差、彗差、象散和离焦系数;E为绕y轴的倾 斜系数;F为绕x轴的倾斜系数。,59,横向波面剪切干涉,只考虑离焦点时,初级像差的波面表示为,离焦引起的波面剪切时的干涉光程差:,60,只考虑初级球差时 考虑离焦+初级球差时,横向波面剪切干涉,61,只考虑初级彗差 当在x方向剪切时,则有,横向波面剪切干涉,62,只考虑初级彗差 当在y方向剪切时,则有,横向波面剪切干涉,63,检验大凹面镜的平行平板横向剪切干涉仪,横向波面剪切干涉,64,双平板横向剪切干涉仪,横向波面剪切干涉,65,利用两块波带板的径向剪切干涉,径向波面剪切干涉,66,Murty于1964年提出的 基于开普勒望远系统的 环路径向剪切干涉仪 波面偏差的测量不确 定度可达/10/15 的水平。,径向波面剪切干涉,67,会聚光横向剪切,横向、径向波面剪切干涉,旋转横向剪切,平移径向剪切,68,外差检测定义:是将待测信号光与本振光同时入射到探测器的光 敏面上,形成光的干涉图样(光混频效应),探测器响应光 混频效应而输出光电流,该光电流不仅与光强有关,还与输 入光的频率和位相有关。,外差干涉,外差检测构成:,外差检测优点:克服直流漂移,提高测量精度,69,设测试光路和参考光路的光波频率分别为和+,其电场分别为,外差干涉原理,探测器光敏面上的总(合成)光场为,则干涉场的瞬时光强为,普通干涉,外差干涉,(条纹只随空间变化,不随时间变化),(条纹随空间变化,也随时间变化),70,外差干涉原理,拍频信号,71,外差检测的频率条件,单色性 光外差检测是两束光波迭加产生干涉的结果,其干涉程度取决于两束光的单色性,既两束光应具有单一的频率, 或足够窄并互相交迭的光谱,激光器则需单纵模运行。 频率稳定性 信号光与本振光的频率漂移会使外差性能变坏,若频移超出中频带宽,系统就不能正常工作,故光源需附有稳频措施。,72,如果圆偏振光通过一个旋转中的半波片,则透射光将产生两倍于半波片旋转频率f 的频移,即 。,当干涉仪中的参考镜以匀速v 沿光轴方向移动时,则垂直入射的反射光将产生的频移为 。,光学机械频移:,外差检测光源,外差干涉需要双频光源,其频差根据需要选定。,双频激光器: 双纵模He-Ne激光器频差约600MHz(较大) 塞曼效应He-Ne激光器可得到12MHz的频差 塞曼效应:当原子被置于磁场中,其能级发生分裂,因而辐射和吸收也发生相对应分裂。,73,外差检测光源,频移对比: 塞曼效应:23MHz 旋转波片:23kHz,变换效率90 声光效应:100MHz,变换效率20 旋转光栅:20MHz,变换频率20,74,激光外差干涉测长,数据处理,双频激光器,1/4波片,准直系统,可动角 隅棱镜,检偏器,v棱镜移动速度,探测器,前置 放大器,f2,f1,f1±f,f2,f1,f2,f1±f,双频激光器外差干涉测长原理图,偏振分光镜,f2f1,f2(f1±f),外差检测应用,左、右旋 圆偏振光,75,平面镜干涉系统倾斜光路图,该干涉仪系统有以下两个特点: (1)仪器分辨力由于多普勒频差增加一倍而增加一倍; (2)光束第一次反射倾斜被第二次反射倾斜完全补偿。,提高外差检测精度,平面镜干涉系统光路图,偏振分光镜对S光反射,P光透射 偏振光两次经过1/4波片,偏振偏转90o,运动的 平面镜,76,激光外差干涉测量微振动,f0,f0fs,单频激光器 (偏振光),声光调制器,棱镜,1/2波片,分束器,探测器,1/4波片,振动体,双频激光测量振动光路示意图,f0±fD,频率fs信号由声光调制器的信号源直接输入混频器与拍频信号混频,把多普勒频移fD解调出来。,外差检测应用,fD,77,移相检测:在参考臂中引入一个随时间变化的相位调制。,移相干涉检测,目的:为了减小测量不确定度,引入移相干涉技术,通过采集多幅位 相变化的干涉图样的强度分布,消除干涉场中的固定噪声、探测与判读的 灵敏度限制及其不一致性。,78,参考波前为 被测波面的波前为,L是参考面和被测面到分束板的距离,w(x,y)是被测波面(位相),li是压电晶体带动参考镜作正弦振动的瞬时振幅,干涉条纹的光强分布为,移相干涉检测原理,79,傅里叶展开系数,傅里叶展开系数,同时,对被测波面上所有的点,I(x, y, li)是li的余弦函数,因此可以写出它的傅立叶级数形式,将I(x, y, li)按三角函数展开有,于是可得,移相干涉检测原理(续),式中存在a、b、w(x, y)三个未知量,要从方程中解出w(x, y),至少需要移相三次,采集三幅干涉图,80,对每一点(x, y)的傅立叶级数的系数,还可以用三角函数的正交性求得,便于实际的抽样检测, 用和式代替积分,n为参考镜振动一个周期中的抽样点数,移相干涉检测原理(续),81,于是,可得,特殊地,取四步移相,即n=4,使,移相干涉检测原理(续),移相法优点:移相法中含有减法和除法,干涉场中的 固定噪声和面阵探测器不一致性影响可自动消除,得,82,性能: 测量平面最大直径为125mm; 测量不确定度达1/100波长。,移相干涉检测应用,美国贝尔实验室研制用于检测光学零件表面的移相干涉仪,83,干涉条纹判向:需要两个光电探测器,他们之间相位差p/2,干涉条纹,移相系统,光电接收器,波形 变换,倒相,(sin),微分电路,微分电路,(sin),(-sin),光电接收器,波形 变换,倒相,(cos),微分电路,微分电路,(-cos),(cos),可 逆 计 数 器,计 算 机,条纹移动判向计数原理框图,如何判断干涉条纹移动方向?,84,84,干涉条纹计数与判向,sin,cos,0,0,(sin),(-sin),(cos),(-cos),(sin),(-sin),(cos),(-cos),(-cos),(cos),(-cos),(cos),(cos)超前p/2,1,2,3,4,3,4,干涉条纹计数判向电路波形,当cos信号超前p/2时(设为正向) 脉冲信号的顺序为1、3、2、4, 当cos信号滞后p/2时(应为反向): 脉冲信号的顺序为1、4、2、3,如何判断干涉条纹移动方向?,(cos)滞后p/2,85,为了能够辨别方向,需要在间距为l/4的位置设置两个光电元件,以得到两个相位差为90°的正弦信号,然后将信号送到辨向电路中去处理。,辨向电路,86,(a),(b),87,全息干涉检测,全息是一种两步成像技术: 记录,即以干涉条纹的形式在底片上存储被摄物体的光强和位相; 再现,即用光衍射原理来重现被记录物体的三维形状。,英籍匈牙利科学家Gabor 贝尔物理学奖,Gabor为了提高电子显微镜的分辨率,提出了全息术,88,全息成像具有以下特点: 三维性。全息术能获得物体的三维信息,成立体像 既记录了光强信息,又记录了相位信息 抗破坏性。全息图的一部分就可以再现出物体的全貌,仅成像的亮度降低、分辨力下降,而且全息图不怕油污和擦伤 信息容量大 光学系统简单,原则上无须透镜成像,全息成像特点,89,记录下来的受到物体光波调制了的干涉条纹,就是全息图。,全息图实际记录过程的图解,全息成像记录,90,如果要由全息图再现原物的形状和位置,则如上图那样,用同一波长的相干光照射全息图,被调制的空间频率就像一种衍射光栅一样把光波衍射。由于被衍射的光是沿着与透过物体的光或被物体反射的光相同的方向行进,所以再现的像在空间也有景深,从而可观测到三维的立体象。,全息成像再现,91,全息干涉,二次曝光法:物体变形前,在全息底片上曝光一次,物体变形后,再曝光一次,由此全息底片将物体变形前后的全部信息记录下来,底片经显影定影后,放回原光路系统,经过再现,则有物体变形前后的两个物光波。由于他们的相位相应有了差异,发生干涉,形成干涉条纹。利用干涉条纹来测量物体的位移和变形,92,散斑干涉检测,什么是散斑? 带有相位差并且是相干的二次球面子波相遇产生了强度分布为颗粒状的条纹称为散斑,散斑怎么产生? 当相干性好的激光照射光学粗糙表面(粗糙度表面不得小于激光波长量级)时,会出现散斑。,有害的影响 在实现相干成像、相干光学图像处理以及光学全息再现时,它是一种有害的东西出现在输出图像上,影响分辨率,降低图像质量。,利用 散斑由于其特殊性质,已在光学处理、干测计量、天文测量等领域得到广泛应用,在光学中已形成一支重要分支,(空间干涉结果,并非物体的像),93,动态散斑层析显微镜,散斑在样品中分布示意图,(b)焦平面外散斑在 CCD上成的像,(a)焦平面处散斑在 CCD上成的像,94,动态散斑层析显微镜,普通显微镜得到的图,动态散斑层析图,实现层析原理:显微镜焦平面信号强度变化剧烈、而焦平面外变化缓慢,95,物面位移,散斑位移,散斑干涉检测测量面内位移,96,散斑干涉检测测量面内位移(两次曝光记录),全息干板上记录的强度分布为两次曝光记录的两个散斑图样强度之和,即,显影定影之后,全息干板H的复振幅透过率正比于曝光光强,焦平面上的复振幅分布,97,忽略焦点处的这一亮点。焦平面上其它位置的光强分布为,测得条纹间距e便可求出物体的位移量a,散斑干涉检测测量面内位移(显示),98,实时法 在散射体位移或形变前先拍照一张散斑图样,经显影定影后将底片精确复位。当漫射体移动时产生的新的斑纹图再投射到负片上,就可比较相关程度。像面上产生“散斑相关条纹”,这种条纹称为等位移线。 双曝光法 将散射体位移前、后各曝光一次,在一张底片上记录下两个散斑图,底片上总的曝光光强是两个散斑图的强度叠加。,散斑干涉检测测量面内位移或变形的记录方法,99,散斑干涉检测用途,力学、建筑工程和机械设计方面的应用:利用散斑位移和散斑干涉图测量物体表面的形变和裂纹、损伤和应力分布。 在工业生产中的应用:利用对激光散斑的动态测量法测量生产线上工件及产品的移动速度。,在燃烧学和热物理中的应用:利用激光散斑照相技术测量火焰的结构和温度场的温度分布。 在医学研究中的应用:非侵入的测量皮肤下微循环的速度。测量心脏的心动图。利用主观散斑的运动规律对人眼的进行主观验光。,天文学测量中的应用:利用星体斑纹干涉术可以克服大气扰动的影响获得高分辨的图象。 利用散斑进行光学图象处理:例如图象相减等。,100,多波长干涉检测,单频(单波长)干涉: 条纹分辨率高 无法识别条纹级数(动态范围小,靠移动实现大动态范围),15缝单频干涉图,多波长(包括白光)干涉: 能识别条纹级数(动态范围大,能无移动大范围绝对距离测量) 条纹分辨率有所下降,15缝白光干涉图,101,多波长干涉检测(例子:柯氏干涉仪),102,如果能够测量出条纹间的距离(细分, 相位检测等)则实际长度: 如果已知道某一长度的大略范围, 用一组已知波长的光,进行测量,真值对应的一组已知的mi和i ,如果能够测出其小数部分则, 容易推导出其真值,多波长干涉检测(例子:柯氏干涉仪),多波长测量(小数重合法)步骤: 测出每一波长的激光对应的 计算已知尺寸范围间,所有波长对应m及值 测量和计算的组进行比对, 如果相同,则计算的所对应的尺寸,即是真值,m为干涉级的整数部分, 为小数部分,i为不同波长数,103,光源采用氦灯的红、绿、蓝三种谱线红=667.8186nm, 绿=587.5652nm, 蓝=501.5708 nm,分别射入干涉系统,设所测得的条纹小数分别为红=0.1,绿=0.0, 蓝=0.5。物体的预测长度L0=(10.000 0.001)mm。,多波长干涉检测(例子),解:m红=2L0/红=29948 4,取红光的中间的级数m红=29948 以及其条纹小数红=0.1,以红光为基准,求得绿波光、蓝光的 级数及小数,增加或减小序号,再按照上述方 法求得其它级数及小数,测量和计算的组进行比对, 寻 找相同的那组,计算出精确长度。,104,光源采用氦灯的红、绿、蓝三种谱线红=667.8186nm, 绿=587.5652nm, 蓝=587.5652nm,分别射入干涉系统,设所测得的条纹小数分别为红=0.1,绿=0.0, 蓝=0.5。量块的预测长度L0=(10.000 0.001)mm。,多波长干涉检测(例子),解:m红=2L0/红=29948 4,取红光的中间的级数m红=29948 以及其条纹小数红=0.1,以红光为基准,求得绿波光、蓝光的 级数及小数,增加或减小序号,再按照上述方 法求得其它级数及小数,测量和计算的组进行比对, 寻 找相同的那组,计算出精确长度。,105,今日作业,无,

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