就 ” 白光 -干涉- 高度” 三個內(nèi)容, 小優(yōu)博士帶大家一起了解白光干涉儀是如何獲得高度。
一、什么是白光?
可見光波長范圍390nm - 780nm, 最短是紫光,其次藍光、青光、綠光、黃光、橙光、紅光。
白光是復(fù)合光,白光干涉儀的光源波長一般在500nm附近。

二、光干涉
1. 什么是光干涉
兩列頻率相同、相位差恒定、振動方向一致的相干光源能產(chǎn)生光的干涉。

2. 如何產(chǎn)生光干涉
通過分束器,將光一束打到物體表面,一束打到參考鏡。
光反射回來時光程差相等時即可產(chǎn)生光干涉。

三、獲取高度 和 獲取高度的常用方法
點A和B的干涉條紋的亮度峰值之間的差,就表示高度差。

方法1 :通過PSI 相移干涉 獲得高度差
相移干涉法使用特定波長范圍內(nèi)的光源來確認目標(biāo)面反射光和參考面反射光之間的光干涉。
目標(biāo)面的反射光和參考面的反射光之間的相位為?,距離參考面的高度為h,則?=4h/λ。
借助相位測量法,可使用雅典掃描器等傳動器移動測量面的光路,計算以1/4波長移動光路時獲得的多個干涉條紋的相位差(?),然后將其轉(zhuǎn)換為高度h。

方法2:通過VSI垂直掃描干涉 獲得高度差
物鏡以一定的間隔移動,以便確定每一階的干涉條紋的亮度。
當(dāng)測量面的光路和參考面的光路長度相等時,干涉條紋的亮度達到最高。
通過確定CCD光接收元件中每點最大干涉條紋亮度的Z軸高度可測出3D輪廓即高度差。

四、白光干涉儀獲取高度信息圖例
(例)通過PSI 相移干涉,獲得激光鐳雕的高度&三維形貌。

審核編輯黃宇
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