雙頻激光干涉儀是在單頻激光干涉儀的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的一種外差式干涉儀,以下是對其的詳細(xì)介紹:一、基本原理雙頻激光干涉儀利用兩束頻率相近的激光,通過分束后分別作為參考光和測量光。測量光經(jīng)移動目標(biāo)反射后與參考光疊加產(chǎn)生多普勒頻移差頻信號,通過檢測差頻的變化來計算位移量。具體來說:雙頻生成:激光器產(chǎn)生兩束頻率相近的激光(如利用塞曼效應(yīng)或聲光調(diào)制),頻率分別為f1和f2。分束干涉:光束經(jīng)分光鏡分為兩路,一路為參考光(頻率穩(wěn)定),另一路為測量光(頻率經(jīng)被測物**移產(chǎn)生多普勒頻移Δf)。用穩(wěn)頻的氦氖激光器作為光源,由于它的相干長度很大,干涉儀的測量范圍可以擴(kuò)展;工業(yè)園區(qū)定制雙頻激光干涉儀設(shè)備廠家
反射光和透射光分別垂直入射到全反射鏡M1和M2,它們經(jīng)反射后回到G1(左)的半透半反射膜處,再分別經(jīng)過透射和反射后,來到觀察區(qū)域E。G2(右)為補(bǔ)償板,它與G1為相同材料,有相同的厚度,且平行安裝,目的是要使參加干涉的兩光束經(jīng)過玻璃板的次數(shù)相等,兩束光在到達(dá)觀察區(qū)域E時沒有因玻璃介質(zhì)而引入額外的光程差。當(dāng)M2和M1'嚴(yán)格平行時,表現(xiàn)為等傾干涉的圓環(huán)形條紋,移動M2時,會不斷從干涉的圓環(huán)中心“吐出”或向中心“吞進(jìn)”圓環(huán)。兩平面鏡之間的“空氣間隙”距離增大時,中心就會“吐出”一個個條紋;反之則“吞進(jìn)”。M2和M1'不嚴(yán)格平行時,則表現(xiàn)為等厚干涉條紋,移動M2時,條紋不斷移過視場中某一標(biāo)記位置,M2平移距離 d 與條紋移動數(shù) N 的關(guān)系滿足:d=Nλ/2,λ為入射光波長。工業(yè)園區(qū)新款雙頻激光干涉儀選擇起初用于高精度的磨床、鏜床和坐標(biāo)測量機(jī)上,以后又用于加工中心的定位系統(tǒng)中。
邁克爾遜干涉儀的*****應(yīng)用即是它在邁克爾遜-莫雷實驗中對以太風(fēng)觀測中所得到的零結(jié)果,這朵十九世紀(jì)末經(jīng)典物理學(xué)天空中的烏云為狹義相對論的基本假設(shè)提供了實驗依據(jù)。除此之外,由于激光干涉儀能夠非常精確地測量干涉中的光程差,在當(dāng)今的引力波探測中邁克爾遜干涉儀以及其他種類的干涉儀都得到了相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。激光干涉引力波天文臺(LIGO)等諸多地面激光干涉引力波探測器的基本原理就是通過邁克爾遜干涉儀來測量由引力波引起的激光的光程變化,而在計劃中的激光干涉空間天線(LISA)中,應(yīng)用邁克爾遜干涉儀原理的基本構(gòu)想也已經(jīng)被提出。邁克爾遜干涉儀還被應(yīng)用于尋找太陽系外行星的探測中,雖然在這種探測中馬赫-曾特干涉儀的應(yīng)用更加***。邁克爾遜干涉儀還在延遲干涉儀,即光學(xué)差分相移鍵控解調(diào)器(Optical DPSK)的制造中有所應(yīng)用,這種解調(diào)器可以在波分復(fù)用網(wǎng)絡(luò)中將相位調(diào)制轉(zhuǎn)換成振幅調(diào)制。
若干涉條紋發(fā)生移動,一定是場點(diǎn)對應(yīng)的光程差發(fā)生了變化,引起光程差變化的原因,可能是光線長度L發(fā)生變化,或是光路中某段介質(zhì)的折射率n發(fā)生了變化,或是薄膜的厚度e發(fā)生了變化。S為點(diǎn)光源,M1(上邊)、M2(右邊)為平面全反射鏡,其中M1是定鏡;M2為動鏡,它和精密螺絲相連,轉(zhuǎn)動鼓輪可以使其向前后方向移動,最小讀數(shù)為10mm,可估計到10mm,。M1和M2后各有3個小螺絲可調(diào)節(jié)其方位。G1(左)為分光鏡,其右表面鍍有半透半反膜,使入射光分成強(qiáng)度相等的兩束(反射光和透射光)。隨著激光技術(shù)和數(shù)據(jù)處理技術(shù)的發(fā)展,雙頻激光干涉儀的應(yīng)用范圍和測量精度將不斷提高。
8、激光干涉儀的光源——激光,具有**度、高度方向性、空間同調(diào)性、窄帶寬和高度單色性等優(yōu)點(diǎn)。9、激光干涉儀可配合各種折射鏡、反射鏡等來使用。1、儀器應(yīng)放置在干燥、清潔以及無振動的環(huán)境中應(yīng)用。2、在移動儀器時,為防止導(dǎo)軌變形,應(yīng)托住底座再進(jìn)行移動。3、儀器的光學(xué)零件在不用時,應(yīng)在清潔干燥的器皿中進(jìn)行存放,以防止發(fā)霉。4、盡量不要去擦拭儀器的反光鏡、分光鏡等,如必須擦拭則應(yīng)當(dāng)小心擦拭,利用科學(xué)的方法進(jìn)行清潔。激光干涉儀是一種利用激光干涉原理進(jìn)行測量的精密儀器。相城區(qū)附近雙頻激光干涉儀性價比
干涉儀是一種用于測量光波或其他波動現(xiàn)象的儀器,利用干涉原理來分析波的特性。工業(yè)園區(qū)定制雙頻激光干涉儀設(shè)備廠家
三角運(yùn)算給出其中疊加后的振幅為可以看到, 疊加后的振幅與兩列波的初始相位差有關(guān)。 由于幅度變化依賴于相位差的余弦函數(shù), 這種幅度的變化有時候在空間表現(xiàn)為周期性的條紋。 這種條紋有時候叫做干涉條紋, 由于相位差變化引起的幅度變化有時也稱為條紋移動。分類干涉儀的分類有不同分法按照結(jié)構(gòu)區(qū)分干涉儀可以分為單路徑干涉儀和多路徑干涉儀兩類, 其差異在于干涉的波是否通過同一路徑傳播。 例如邁克爾遜干涉儀就是常見的多路徑干涉儀, 而Sagnac干涉儀, 等傾干涉和等厚干涉等即為單路徑干涉儀(鐘錫華, 陳熙謀, 2002) [3]。工業(yè)園區(qū)定制雙頻激光干涉儀設(shè)備廠家
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