除了邁克爾遜干涉和Linnik型干涉外,常見的干涉設計還有多種,以下是一些主要的類型:
馬赫-增德爾(Mach-Zehnder)干涉:
原理:通過分束器將一束光分成兩束,這兩束光分別在不同的路徑中傳播,然后再通過另一個分束器重新組合。由于兩束光在傳播過程中可能經歷不同的光程,因此會產生干涉現象。
應用:馬赫-增德爾干涉儀常用于透射樣本的測量,如生物樣本、全息術等。
法布里-珀羅(Fabry-Perot)干涉:
原理:當一束光在兩個平行且部分透射的反射面之間多次反射和透射時,會形成多束相干光波的疊加,從而產生干涉現象。
應用:法布里-珀羅干涉儀常用于測量光波長、光學元件的厚度和折射率等。
薩格納克(Sagnac)干涉:
原理:當一束光在環形路徑上反射后,會形成兩個相反方向的干涉。干涉光強取決于光波的波長和環形路徑的長度。
應用:薩格納克干涉儀常用于測量旋轉速率,是光纖陀螺儀的核心部件,廣泛應用于民用、軍用飛機以及導彈導航等領域。
Mirau干涉:
特點:Mirau干涉儀通常具有一個物鏡和一個參考鏡,它們共同構成一個干涉系統。物鏡用于聚焦被測物體表面的反射光,而參考鏡則提供一個穩定的參考光波。
應用:Mirau干涉儀常用于表面形貌的測量,如光學元件的表面質量、薄膜的厚度和均勻性等。
外差干涉:
原理:外差干涉是一種利用多普勒移頻效應使光的頻率發生輕微改變,再與原來頻率的光相干,從而得到的差頻干涉光拍信號的技術。
應用:外差干涉技術具有測量精度高、抗干擾能力強等優點,常用于震動測量、面型測量等高精度測量領域。
白光干涉:
原理:白光干涉是利用白光作為光源進行干涉測量的技術。由于白光包含多種波長的光波,因此干涉條紋會呈現出彩色。通過分析干涉條紋的顏色和形狀,可以獲取被測物體的表面形貌和位移信息。
應用:白光干涉技術具有非接觸式測量、測量范圍廣、測量精度高等優點,常用于光學元件的檢測、表面粗糙度的測量以及三維形貌的重建等領域。
綜上所述,干涉技術具有廣泛的應用領域和重要的研究價值。不同類型的干涉設計具有不同的原理和特點,適用于不同的測量需求和場景。
TopMap Micro View白光干涉3D輪廓儀
一款可以“實時”動態/靜態 微納級3D輪廓測量的白光干涉儀
1)一改傳統白光干涉操作復雜的問題,實現一鍵智能聚焦掃描,亞納米精度下實現卓越的重復性表現。
2)系統集成CST連續掃描技術,Z向測量范圍高達100mm,不受物鏡放大倍率的影響的高精度垂直分辨率,為復雜形貌測量提供全面解決方案。
3)可搭載多普勒激光測振系統,實現實現“動態”3D輪廓測量。

實際案例

1,優于1nm分辨率,輕松測量硅片表面粗糙度測量,Ra=0.7nm

2,毫米級視野,實現5nm-有機油膜厚度掃描

3,卓越的“高深寬比”測量能力,實現光刻圖形凹槽深度和開口寬度測量。
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