迈克尔孙干涉仪出现椭圆形干涉条纹的快速校准

对迈克尔孙干涉仪产生的椭圆形干涉条纹进行多次实验,发现单色光源产生椭圆形干涉条纹的原因有：１）补偿板与分光板不严格平行;２）补偿板与分光板厚度不同．我们经过认真研究,仔细调试,找出了快速校准迈克尔孙干涉仪的新方法．对由第一种原因引起的椭圆形干涉条纹,需要认真调节分光板与补偿板,使之严格平行．具体的调节方法如下：小心拆下分光板与补偿板及其支架,用手托起,从补偿板通过分光板观察日光灯管,如果只看到一只日光灯管,即日光灯管与它的像重合,说明分光板与补偿板严格平行;如果观察到日光灯管与它的像不重合,说明…     

用马赫—曾德干涉仪获得分波前干涉的圆形条纹

1引言两相于点光源（或点光源与平行光）在垂直于其连线方向的屏幕上所形成的干涉条纹为圆形条纹.由分振幅干涉装置如迈克尔孙干涉仪、牛顿环仪等可以很容易地产生圆形条纹.但对于分波前干涉装置如杨氏双缝、双棱镜、双面镜、洛埃镜、比累对切透镜等，要产生圆形条纹却非常困难，甚至不可能，即使对于比较特殊的梅斯林透镜也只能产生半圆形的干涉条纹.本文提出了一种实验方法，即对分振幅干涉装置马赫一曾德干涉仪进行适当的改进，使其产生分波前干涉并产生出圆形干涉条纹.对其条纹特点，本文进行了分析.所得到的实验结果与理论分析是一致的…     

迈克耳孙干涉仪实验中等倾干涉环的计算机模拟

根据薄膜干涉原理分析了迈克耳孙干涉仪实验中的等倾干涉现象,得到了接收屏上的光强分布与入射角的关系．采用计算机模拟的方法,用Matlab编写程序,运行后得到了迈克耳孙干涉仪等倾干涉环的图样．     

基于插值法波面拟合的球面光学元件检测

为了实现在线自动化检测球面光学镜片的面形偏差,在已有的光学检测系统基础上,对光学检测系统采集的干涉图样进行图像处理和波面拟合算法研究。首先对干涉图样预处理,再根据球面光学镜片大多是圆形孔径,对预处理后的干涉条纹通过最小二乘法拟合出干涉图样的圆边界,确定数据取值边界点的中心和半径值;然后采用Multi-quadric函数插值法拟合出波面的面形轮廓,计算波面的峰谷偏差EPV值及均方根偏差ERMS值;最后用上述方法对Zygo干涉仪采集的干涉图的处理结果与Zygo干涉仪测试结果进行比较分析。结果表明:通过边界处理可有效提高波面拟合精度,采用multi-quadric函数插值法拟合可以理想的还原出波面,且测量误差与国标相比能够控制在0.2的误差范围内,与Zygo干涉仪检测结果相比可以控制在0.03误差范围内,都能够满足球面光学镜片在线检测的精度要求。     

基于Mach-Zehnder干涉仪的光纤气体传感器理论

提出了一种基于马赫-曾德尔(Mach-Zehnder)干涉仪的光纤气体传感器。由于Mach-Zehnder干涉仪具有抑制光源噪声和模式噪声的特点,在高精度测量中越来越受到重视。在干涉仪的传感臂上涂有对待测气体敏感的薄膜,由于气体与敏感层的作用,导致光纤纤芯折射率发生变化,两臂的相位差发生变化,并引起干涉仪输出光强的变化和干涉条纹的平移,平移量与气体浓度对应。根据杨氏双缝干涉的理论,利用MATLAB对该研究进行计算机仿真,绘制出单色光的杨氏干涉图样和光强分布曲线,及气室中通入一定浓度的待测气体使干涉图样产生平移。     

偏振激光干涉仪的非线性误差实时校正方法

提出一种偏振激光干涉仪的误差校正方法,可实时地对干涉信号的非线性误差进行校正。由于单频激光干涉仪中的光电元件存在的参数误差和位置误差以及外界环境因素的影响,使得输出的4路干涉信号的正交性受到破坏,产生了非线性误差。基于椭圆匹配原理,给出了非线性误差的校正算法和判据。对干涉信号的参数特征进行实时地统计与估值,并借助于对干涉条纹实现16384点细分,从而得到皮米级的位移测量分辨力。搭建了零差偏振激光干涉仪及振动实验装置,对校正前后的信号进行了对比实验。结果表明,经过非线性校正干涉仪信噪比提高超过30dB,测量的分辨力优于10pm/Hz1/2。     

基于点光源的迈克耳孙干涉实验条纹的机理分析

一般国内的大学物理和大学物理实验教材都只介绍干涉圆条纹和直线干涉条纹,用迈克耳孙干涉仪可以调制出椭圆和双曲线干涉条纹;但对条纹形成的理论推导很少涉及．本文根据点光源双光束干涉理论,分析基于点光源照明的迈克耳孙干涉实验中所产生的各种可能的干涉条纹：双曲线形干涉条纹、圆形干涉纹、椭圆形干涉纹及直线形干涉纹的形成条件．本文也对等倾干涉条纹、等厚干涉条纹与既非等倾也非等厚干涉条纹的机理进行分析和比较．通过对每一种干涉图样的解析分析和比较,旨在对迈克耳孙干涉实验有更全面和更深刻的了解．     

圆锥面与抛物面组合的类牛顿环干涉图样研究

在普通(典型)牛顿环的基础上,讨论由直线旋转形成的圆锥面与二次曲线旋转形成的抛物面或平凸(平凹)透镜组合的类牛顿环的干涉图样.通过理论分析得出类牛顿环的光程差和光强公式,利用Mathematica仿真模拟出干涉图样,并讨论直线系数和二次函数系数大小对干涉图样的影响.研究类牛顿环干涉,有利于拓展对牛顿环干涉的理解,为类牛顿环实验提供新的方法.     

基于Mathematica的牛顿环干涉图样可视化交互研究

基于Mathematica软件仿真模拟了入射光波长、透镜曲率半径及透镜与平面玻璃板间距等参数不同情况下的牛顿环干涉图样。利用动态交互功能,探究了牛顿环干涉现象及其变化规律,并研究了动态干涉图样在未安装Mathematica情况下的运行方法。其研究结果更加便于干涉图样的展现与实际教学的可视化,加深对牛顿环干涉的理解。     

迈克尔逊干涉仪实验中的定域和非定域干涉

本分析了迈克尔逊干涉仪实验中的定域和非定域干涉图样的形成、特点及区别，指出形成定域或非定域干涉取决于光源，产生等倾或等厚干涉不仅取决于M1M2′之间的夹角a，还由其间的空气层厚度d决定。     

迈克尔逊干涉仪实验中的等倾与等厚干涉

本文从点光源发出球面波原理出发，讨论了迈克尔逊干涉仪实验中的等倾与等厚干涉及其干涉图样，突出了二者的关系。     

干涉仪自适应抗振的空间移相术

根据时域移相算法的概念,提出了一种空间移相术,它能够检测因外界振动导致条纹抖动而引起的干涉图样的空间相位变化.运用这种技术在TwymanGreen移相式干涉仪中建立了一套自适应抗振系统,它可以实时测量振动引起的相位变化大小,并通过反馈器件PZT实时校正干涉条纹的相位,使得干涉条纹稳定以保证光学测量的正常进行,与此同时PZT还作为移相器件.     

干涉調頻光譜学

一、概述利用能产生高级次干涉的干涉仪来获得光谱的方法称为干涉光谱方法。这类光谱方法,按其光学技术,主要的有空间分光和调制频率(下简称调频)的分光两种。前者系将不同波长的各光谱元分布在空间的不同方向或位置,如用于研究光谱超精细结构的法卜利-白洛干涉仪等;后者系在双光束干涉仪中使相干光束间的位相差连续改变和同步地记录下表示由此改变而在中央条纹上产生的光强度变化的一条曲线——干涉图,然后作出表示此干涉图的函数的傅里叶余弦变换即得光谱。这样的光谱称为傅里叶光谱,对相应的光谱方法的研究构成傅里叶光谱学。由于傅里叶光谱学,在光学技术     

迈克尔逊干涉仪椭圆干涉图样成因分析

迈克尔逊干涉仪的非定域干涉图样通常是明暗相间的同心圆环．点光源产生的非定域干涉，如图1．激光束通过短焦距透镜会聚成一强度很高的点光源．S，S发出的球面波经分光板G1及经平面镜M1和M2反射，     

基于Matlab的迈克尔逊干涉实验仿真

根据光的干涉理论,应用Matlab软件编程,模拟了迈克尔逊等倾干涉条纹和等厚干涉条纹图样。用直观的可视化图像将抽象的相干性理论形象化,对迈克尔逊干涉仪的实验教学具有一定的指导作用。     

迈克尔逊干涉仪测量液体的折射率及仪器调节方法

本文介绍了用迈克逊干涉仪测量液体折射率的方法，原理简单。在干涉仪导轨上平放一方形玻璃容器，内装待测液体，动镜铅垂地浸没在液体中。通过测出动镜在液体内的移动量及其相应的干涉条纹变化数，就能计算液体的折射率，有较高的测量精度。本文详细分析了干涉仪上分光板的反射光通过空气、玻璃、液体，由反射镜反射后出现的多个反射光点，只有通过对这些反射光点的调节，才能得出干涉条纹并符合计算公式的要求。     

干涉调频光谱学

一、概述利用能产生高级次干涉的干涉仪来获得光谱的方法称为干涉光谱方法。这类光谱方法,按其光学技术,主要的有空间分光和调制频率(下简称调频)的分光两种。前者系将不同波长的各光谱元分布在空间的不同方向或位置,如用于研究光谱超精细结构的法卜利-白洛干涉     

三平板环路干涉仪的特征及其在显微术中的应用

本文表明三平板环路干涉仪中存在一个特征矢量,它完全决定了干涉仪的表现;并求出此矢量在一些情况下的值.建议用这种干涉仪形成一种新型干涉显微镜,它可能优于过去用偏光分光干涉的方式.     

利用迈克耳孙干涉仪检测薄膜玻璃厚度一致性

提出了利用迈克耳孙干涉仪快速检测薄膜玻璃厚度一致性的方法,即只在干涉仪的单一光路同时插入2片材料相同的薄膜玻璃片,对比白光通过两薄膜玻璃片产生的干涉图样,判断其厚度是否一致.对相差较大的玻璃片进一步测出厚度差值,并与螺旋测微器测得的结果进行比较,验证了该方法的可行性.     

迈克耳逊干涉仪用激光照明仍需补偿板

迈氏干涉仪的补偿板P_z(图1)为补偿非单色光经分束板而产生的色散,故不可缺少。但当用激光照明干涉仪时,色散虽不存在,是否还需补偿板?某些书认为此时不再需要。详细分析表明:即使采用单色光(激光),补偿板仍然需要。因为在单色光情况下,虽无任何色散,但由倾斜光束而引起的像散仍然存在,像散使得干涉条纹变形。在没有P_2的情况下,像散会使等倾圆形条纹变成一组二次曲线。为观察到一组完好的圆形等倾条纹,补偿板P_2仍不可缺少,分析的结论被实验所证实。