双频激光干涉仪原理
双频激光干涉仪是一种基于光的干涉原理来测量长度或形态的仪器。它由两个频率稍微不同的激光器组成,其中一个激光器的频率被称为参考频率,另一个被称为测量频率。
双频激光干涉仪的原理可以简单地描述为以下几个步骤:
1. 两个激光器发出的光束经过分束器,被分成两条光路,分别称为信号光路和参考光路。
2. 信号光路中的激光经过一系列的光学元件,被引导到待测物体上。这样,信号光路中的光束会经过干涉和散射,然后被收集回来。
3. 参考光路中的光束直接通过一个干涉仪中的组合光栅,产生的分立的频谱图被传感器记录下来。
4. 通过计算信号光路中收集到的光束的干涉图与参考光路中的频谱图之间的相位差,就可以得到待测物体的长度或形态信息。
在测量过程中,两个激光器的频率会有微小的差异,这个差异会导致信号光路中的光束与参考光路中的频谱图之间产生干涉。通过对信号光路中的光束进行干涉的分析,可以确定待测物体的长度或形态。
需要注意的是,为了保证测量的精度和准确性,双频激光干涉仪需要进行校准和补偿。校准是为了准确确定参考频率和测量
频率之间的差异,而补偿则是为了消除信号光路中的光束通过待测物体和其他光学元件时所引起的相位变化。