雷尼紹激光干涉儀原理及應(yīng)用概述

干涉測量法的原理

激光
激光輸出可被視為正弦光波.

口.口從激光頭射出的光波有三個關(guān)鍵特性:
口.口波長精確己知.能夠?qū)崿F(xiàn)精確測量
口.口波長很短、 能夠?qū)崿F(xiàn)精密測量或高分辨率測量
口.口所有光波均為同相、 能夠?qū)崿F(xiàn)干涉條紋

口兩種模式的強(qiáng)度用光敏二極管測量. 通過加熱器控制激光管長度采實現(xiàn)平衡
口這使激光穩(wěn)頻精度保持在土口0.05口ppm以內(nèi)
口激光實現(xiàn)穩(wěn)定輸出后、 即可用于進(jìn)行干涉測量

口一個角錐反射鏡緊緊固定在分光鏡上.形成固定長度參考光束。另一個角錐反射鏡相對于分光鏡移動.形成變化長度測量光束。
口從激光頭射出的激光光束0(1愿有單一頻率.標(biāo)稱波長為0.633m、長期波長穩(wěn)定性(真空中)優(yōu)于0.05ppm。當(dāng)此光束到達(dá)偏振分光鏡時.被分成兩束光口一飯射光束0(2)和透射光束口(3)口這兩束光被傳送到各自的角錐反射鏡中，然后反射回分光鏡中.在嵌于激光頭中的探測器中形成干涉光束。
口如果兩光程差不變化.探測器將在相長干涉和相消干涉的兩端之間的某個位置觀察到一個穩(wěn)定的信號。

口如果兩光程差發(fā)生變化.每次光路變化時探測器都能觀察到相長干涉和相消干涉兩端之間的信號變化。這.些變化(條紋)被數(shù)出來.用于計算兩光程差的變化。測量的長度等于條紋數(shù)乘以激光波長的一半。應(yīng)當(dāng)注意到，激光波長將取決于光束經(jīng)過的空氣的折射率。由于空氣折射率會隨著氣溫、壓力和相對濕度的變化而變化.用于計算測量值的波長值可能需要對這些環(huán)境參數(shù)的變化進(jìn)行補償。在實踐中.對于技術(shù)指標(biāo)中的測量精度.只有線性位移(定位精度)測量需要進(jìn)行此類補償.在這種情況下兩束光的光程差變化可能非常大。

激光系統(tǒng)應(yīng)用：