橫向剪切干涉儀的原理四波橫向剪切干涉儀目前主流的波前傳感器有：哈特曼傳感器郑趁，夏克哈特曼傳感器和四波橫向剪切干涉儀。1900年姿搜，測量激光相位寡润，采用哈特曼傳感器，即在相機(jī)前加一個(gè)遮罩舅柜，遮罩上的每個(gè)小孔梭纹，光通過小孔后得到光束的方向。1970年致份，夏克哈特曼傳感器將小孔替換成微透鏡聚焦栗柒，提高了光的利用效率。2000年知举，四波橫向剪切干涉儀倍發(fā)明出來，它采用一個(gè)相位光柵太伊，產(chǎn)生四個(gè)衍射光束雇锡，他們之間相互干涉產(chǎn)生條紋后，從干涉途中提取相位圖僚焦。相位光柵一個(gè)棋盤型的光柵锰提，光柵的相位分別是0和π，那么這個(gè)相位光柵可以簡寫成或者記作的卷積芳悲，依據(jù)傅里葉變換和卷積的性質(zhì)立肘，只要分別求得兩項(xiàng)的傅里葉變換式，然后相乘這一項(xiàng)仍舊是 ...
激光干涉中周期性非線性誤差的思考位移是最基本的幾何參量之一名扛，因其容易檢測谅年、且相對檢測準(zhǔn)確度高，所以在許多情況下將被測對象的物理量轉(zhuǎn)換為位移量是十分實(shí)用的解決方式肮韧。在涉及納米/亞納米級別的的微位移測量中融蹂，激光干涉法因具有可溯源性，非接觸性弄企，可分辨率高等特點(diǎn)超燃。在納米級別的精密測量中占有絕對地位，本文將針對常見的激光干涉方式進(jìn)行介紹拘领，并針對對應(yīng)出現(xiàn)的誤差做了簡單的分析 非線性周期性誤差是廣泛存在于各類測量設(shè)備中意乓，在納米級別的測量中其導(dǎo)致的誤差經(jīng)常使得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)失效。形成誤差的原因多種多樣约素，最主要的原因一般為兩類：一類是信號 ...
對于高分辨率干涉測量届良、光譜系統(tǒng)笆凌，以及時(shí)間和頻率標(biāo)準(zhǔn)至關(guān)重要。通過強(qiáng)制激光器和參考頻率相等來鎖定激光器一般兩種情況：（1）鎖定系統(tǒng)控制激光器頻率且使其等于參考頻率伙窃，這被稱為頻率穩(wěn)定;（2）鎖定系統(tǒng)迫使參考頻率跟隨激光頻率菩颖，這被稱為頻率跟蹤。無論是用于頻率穩(wěn)定還是頻率跟蹤为障，Liquid Instruments的Moku都可以實(shí)現(xiàn)高性能晦闰，高增益的激光鎖定系統(tǒng)。Moku提供設(shè)置鳍怨、采集和診斷功能呻右，使設(shè)置和表征激光鎖定系統(tǒng)變得更加容易和快捷⌒「激光鎖定和PDH技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)」任何激光鎖定技術(shù)的核心都是測量并提供激光與頻率參考之間差異或誤差的測量声滥。通常稱為“誤差信號”，該信號的質(zhì)量Z終決定了整個(gè)鎖定系統(tǒng)的精 ...
響;避免一般干涉型傳感器中相位測量的不清晰和對固定參考點(diǎn)的需求侦香，便于波長復(fù)用進(jìn)行分布式測量;光纖光柵易于埋入材料中對其內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行溫度和應(yīng)變的高分辨率落塑、大范圍測量，同時(shí)罐韩，光纖光柵也是光纖中靈巧結(jié)構(gòu)器件的不二之選憾赁。隨著光纖布拉格光柵制作工藝的不斷提高，特別是其自動(dòng)化生產(chǎn)平臺(tái)的建立散吵，能夠制作出高性能龙考、低成本的FBG ( Fiber Bragg Grating)。同時(shí)矾睦，近幾年晦款，隨著對波長解調(diào)研究的不斷深入，光纖光柵傳感器的應(yīng)用研究得到進(jìn)一步發(fā)展枚冗。1.1在結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測中的應(yīng)用自從光纖光柵被制作出來之后缓溅，光纖光柵傳感技術(shù)的研究發(fā)展十分迅速。其中官紫，土木工程中結(jié)構(gòu)監(jiān)測是結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的應(yīng)用活躍的領(lǐng)域肛宋。美國和歐 ...
計(jì)測試方法，干涉型光譜分析系統(tǒng)測量方法束世，偏光檢測分析方法等酝陈。反射率測量的常見方法包括：單次反射光譜分析測試方法，多次反射光譜分析測試方法和激光諧振腔測試方法等毁涉。光譜測量方法中有很多因素會(huì)影響透射率和反射率精度沉帮，這些因素主要包括：D1，被測樣品的口徑大小。當(dāng)樣品小于光斑尺寸時(shí)穆壕，需要采用光闌來限制光束的大小待牵。第二，被測樣品楔形角的影響喇勋。為減小該因素的影響缨该，可以使光束盡量準(zhǔn)直，并且盡量采用大口徑的積分球探測器川背。第三贰拿，光線偏振效應(yīng)。盡量讓樣品垂直放置熄云，并且加上偏振測試裝置膨更。第四，光譜儀的光譜分辨率缴允。選擇合適的分辨率荚守，濾光片要求較高的分辨率。第五练般，空氣中某些充分吸收帶的影響矗漾。比如空氣中的二氧化碳吸收，解 ...
法布里-珀羅干涉儀薄料。然而缩功，對于只有1或2個(gè)模式的短管來說，僅從輸出功率和偏振度就可以非常直觀地解釋發(fā)生了什么都办。所需要的只是一個(gè)光電二極管和激光功率計(jì)以及檢偏器。功率計(jì)可以設(shè)置在輸出光束中虑稼，檢偏器用來過濾不需要的偏振琳钉。或者蛛倦，可以使用非偏振分束器來提供兩個(gè)光束歌懒。在其中一路添加一個(gè)定向的偏振分束器，如此可以觀測偏振的變化溯壶。改變檢偏器的方向?qū)⒂绊憦?qiáng)度變化的幅度及皂。對于大多數(shù)紅色HeNe激光器，縱模通常保持在兩個(gè)固定的正交方向且改，相鄰模式通常相互正交验烧。隨著管的加熱和腔長的增加，模在增益曲線下行進(jìn)又跛，其中一端的模消失碍拆，另一端出現(xiàn)新模，如上所述。但對于性能良好的管感混，它們不會(huì)翻轉(zhuǎn)偏振端幼。當(dāng)偏振器與管的偏振軸成45度角 ...
示的邁克爾遜干涉儀實(shí)現(xiàn)，入射被分束板分為強(qiáng)度相等的兩束光弧满，再在分束板上合束婆跑，在同方向共線傳播的情況下，一束光對另一束光掃描時(shí)庭呜，在接收器上可現(xiàn)實(shí)干涉信號滑进，由于接收器的響應(yīng)對于光頻是緩慢的，得到的信號只是一個(gè)平均值疟赊，只和時(shí)間的慢變部分有關(guān)：設(shè)兩束光的場強(qiáng)分別為A1和A2郊供，這是電場線性自相關(guān)信號，第一項(xiàng)是常數(shù)近哟，對應(yīng)脈沖的能量驮审，第二項(xiàng)是干涉項(xiàng)，這個(gè)信號的傅里葉變換恰恰是脈沖的光譜吉执，這正是傅里葉變換光譜的原理疯淫，不反映脈沖的時(shí)域?qū)挾取７蔷€性自相關(guān)如果引入一個(gè)快門戳玫，或者用脈沖自己的非線性效應(yīng)作為一個(gè)時(shí)間開關(guān)熙掺，即在探測器前加一個(gè)非線性介質(zhì)，如倍頻晶體咕宿，因?yàn)楸额l信號的強(qiáng)度與基頻光的光強(qiáng)的平方成正比币绩。自相關(guān)波形的 ...
要包括多波長干涉測量、線性調(diào)頻干涉測量以及基于光學(xué)頻率梳的測量方法府阀。非相干測量則主要包括飛行時(shí)間法和相位測距法缆镣，飛行時(shí)間法通過測量激光信號在測量端與目標(biāo)端的飛行時(shí)間來計(jì)算被測的距離，測量距離大试浙，可以達(dá)到幾十千米董瞻；相位測量法通過對激光光強(qiáng)進(jìn)行正弦調(diào)制，然后通過測量目標(biāo)端與測量端的相位差來計(jì)算被測距離田巴，本質(zhì)上是將飛行時(shí)間轉(zhuǎn)化為相位差進(jìn)行測量钠糊，這種方法在大距離測量的時(shí)候由于環(huán)境因素的影響會(huì)導(dǎo)致回光能力的迅速衰減從而引起較大的測量誤差，一般最高只能達(dá)到0.1mm 的測量精度壹哺；相干測量方法利用光的干涉現(xiàn)象進(jìn)行測量抄伍，測量精度較高，在一些高精度的應(yīng)用中經(jīng)常采用這幾種方法進(jìn)行測量.1． 多波長干涉：1977 ...
振棱鏡和薄膜干涉偏振分束鏡管宵，晶體棱鏡中的格蘭泰勒棱鏡比其他的晶體透過率高逝慧，但是也和其他棱鏡有一樣的缺陷昔脯，孔徑角小，導(dǎo)致耦合效率低笛臣，另外晶體偏振棱鏡的抗損傷閾值低云稚，不適合用在高功率密度情況下；由于分光鏡的出射光束不是相互垂直沈堡，且棱鏡底角范圍有一定限制静陈，所以調(diào)節(jié)難度較大。而薄膜干涉型偏振分束鏡有更多的優(yōu)點(diǎn)诞丽，例如安裝調(diào)整更方便鲸拥，增透膜的效率更高，只需要保證入射的兩束光具有相互垂直的偏振方向就能達(dá)到較好的合束效果僧免。耦合所用的激光器一般是相同的芯片刑赶，在合成過程中需要將其中一束改變偏振方向，采用的是半波片懂衩，一種相位延遲器撞叨。當(dāng)光經(jīng)過半波片以后，引入了π的奇數(shù)倍相位延遲浊洞，出射光振動(dòng)方向發(fā)生了改變牵敷，仍然是線偏振 ...
原理 法珀干涉儀是一種典型的多光束干涉儀，當(dāng)一束與平行板呈角度的光射入法希，會(huì)在平行板中發(fā)生多次反射和折射枷餐，這些相同頻率的光會(huì)發(fā)生干涉，形成多光束干涉苫亦。光從折射率為n_0的物質(zhì)中毛肋，以角度為θ_1的入射角進(jìn)入間隔距離為d的平行板中，平板中的折射率為n_1屋剑，由此光在板內(nèi)的折射率為θ_2村生，在兩塊平板間經(jīng)過多次反射和折射，光程差相同的同頻光會(huì)發(fā)生干涉饼丘。光程差引起的相位差使投射光強(qiáng)和反射光強(qiáng)遵從干涉強(qiáng)度分布的公式，即艾里公式辽话。測量反射光強(qiáng)可測量d的大小肄鸽，這就是光纖法珀腔壓力傳感器的基本原理。而從結(jié)構(gòu)上來看油啤，法珀干涉儀的結(jié)構(gòu)如下圖所示：上圖的結(jié)構(gòu)解釋典徘，G_1和G_2是兩塊相互平行的高反膜，間距依然設(shè)為d益咬，反 ...
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