莫尔条纹

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简述莫尔条纹的定义

莫尔条纹的本质和影响莫尔条纹是一种光学现象，由两条线或两个物体之间以恒定的角度和频率发生干涉而产生。

当人们无法分辨这两条线或两个物体时，只能看到干涉的花纹，这种花纹就是莫尔条纹。

莫尔条纹通常出现在半色调丝网印刷中，它会对印刷质量产生影响。

莫尔条纹的产生原因有多种。

其中，双色或多色网点之间的干涉是最常见的原因之一。

此外，各色网点与丝网网丝之间的干涉和承印物体本身的特性也可能导致莫尔条纹的产生。

在使用莫尔条纹防护系统时，要根据选定的丝网目数、加网线数、印刷色数和加网角度等因素来预测莫尔条纹的出现。

莫尔条纹的影响包括以下几个方面:1. 降低印刷质量：莫尔条纹的出现可能会导致印刷品颜色的失真和颜色的偏差，从而影响印刷质量。

2. 增加印刷成本：莫尔条纹的出现会增加印刷过程中的误差，从而导致印刷成本的增加。

3. 影响印刷效果：莫尔条纹的出现可能会影响印刷品的视觉效果，从而影响印刷效果。

为了减轻或消除莫尔条纹的影响，可以采取以下几种方法:1. 调整印刷参数：根据莫尔条纹的出现情况，调整印刷参数，如印刷压力、印刷速度等。

2. 更换印刷机：更换印刷机或更换印刷网目数，以减少莫尔条纹的出现。

3. 使用莫尔条纹防护系统：使用莫尔条纹防护系统，可以根据选定的丝网目数、加网线数、印刷色数和加网角度等因素来预测莫尔条纹的出现。

莫尔条纹是一种光学现象，它由两条线或两个物体之间以恒定的角度和频率发生干涉而产生。

当人们无法分辨这两条线或两个物体时，只能看到干涉的花纹，这种花纹就是莫尔条纹。

莫尔条纹在半色调丝网印刷中是一个潜在的问题，它会对印刷质量产生影响。

本文将探讨莫尔条纹的本质和影响，并介绍如何减轻或消除莫尔条纹的方法。

莫尔条纹概念

莫尔条纹是光学中的一种现象，它是一种由两个相交的图案产生的特殊纹理。

当两个图案完全相同时，它们会互相干涉，产生明暗交替的线条，这就是莫尔条纹。

这个现象在很多领域都有应用，例如在编码、光学仪器、生物显微镜和电子显示技术等领域。

莫尔条纹的产生是由于光的干涉现象。

当两束光波相遇时，它们会相互干涉，产生明暗交替的现象。

同样地，当两个相交的图案相遇时，它们也会产生干涉现象，形成莫尔条纹。

莫尔条纹的特性是具有高度的方向性和周期性。

由于莫尔条纹是由两个相交的图案产生的，因此它们的方向与图案的相交角度有关。

同时，莫尔条纹的周期取决于两个图案的间距和相交角度。

因此，通过测量莫尔条纹的周期和角度，可以推算出产生它们的图案的参数。

在编码领域，莫尔条纹被用于制作二维条码。

在这种条码中，黑白色块按照特定的规律排列，形成莫尔条纹。

通过读取这些条纹，可以识别出编码的信息。

在生物显微镜领域，莫尔条纹被用于提高显微镜的分辨率和清晰度。

通过将待观察的样品与一个已知的图案进行组合，可以产生莫尔条纹。

这些条纹可以帮助研究人员更好地观察和识别样品的特征。

总之，莫尔条纹是一种有趣的光学现象，它在很多领域都有广泛的应用。

通过了解莫尔条纹的原理和特性，我们可以更好地利用它来解决实际问题。

莫尔条纹计算题范文

莫尔条纹计算题范文莫尔条纹是指当两个波长不同的波相互干涉时在空间中形成的亮暗条纹。

这种现象主要是由于光波经过一些不同介质的折射、反射等过程后产生的干涉效应。

下面将对莫尔条纹进行详细的计算，以帮助理解这一现象。

首先，让我们考虑两束单色光波分别从空气（折射率为n1）入射到一个透明介质（折射率为n2）中，这两束光波的波长分别为λ1和λ2、在透明介质中，光波的传播速度变为原来的1/n2倍，波长也相应地变为原来的n2倍。

因此，两束光波的波长在介质中变为λ1/n2和λ2/n2根据莫尔条纹的干涉条件，两束光波必须满足相干性和光程差为整数倍的条件。

考虑到光波在介质中传播的路径长度差，我们可以得出光程差为：Δx=2d+(mλ1/n2-mλ2/n2)其中，Δx表示光程差，d表示透明介质的厚度，m表示整数倍数。

根据干涉条件，当光程差满足Δx=mλ时，两束光波能够产生明条纹。

另一方面，如果光程差满足Δx=(2m+1)λ/2时，两束光波能够产生暗条纹。

现在，我们假设透明介质的厚度为d，开始计算莫尔条纹。

首先，我们需要计算暗纹的条件。

即光程差为(2m+1)λ/2时的情况。

根据上述光程差公式，我们可以得到：2d+(mλ1/n2-mλ2/n2)=(2m+1)λ/2化简方程可以得到：d=((2m+1)λ/2-(mλ1/n2-mλ2/n2))/2这个公式可以帮助我们计算暗纹的位置，其中m是整数倍数。

接下来，我们考虑明纹的条件。

即光程差为mλ时的情况。

根据上述光程差公式，我们可以得到：2d+(mλ1/n2-mλ2/n2)=mλ化简方程可以得到：d=(mλ-(mλ1/n2-mλ2/n2))/2同样的，这个公式可以帮助我们计算明纹的位置，其中m是整数倍数。

综上所述，我们可以使用上述的计算公式计算莫尔条纹的位置。

需要注意的是，这些公式的有效性前提是光波满足相干性和在介质中传播时发生折射等过程。

鉴于题目要求的字数限制，上述计算公式的推导和详细计算结果将不在此进行展示，但通过这些公式，我们可以在给定透明介质的光学参数和波长的情况下计算莫尔条纹的位置，并进一步研究莫尔条纹的形成机制。

莫尔条纹测量位移五课件

随着医疗技术的不断发展，莫尔条纹位移测量技术在医疗器械、康复设
备等领域的应用逐渐增多，为医疗行业提供精准的位移测量解决方案。
未来展望
技术创新
未来莫尔条纹位移测量技术的发展将继续以技术创新为主导，不断优化算法、提高测量精度和稳定性，以满足更多领域的需求。
应用拓展
随着技术的不断进步和应用领域的拓展，莫尔条纹位移测量技术的应用将更加广泛，为各行业的发展提供有力支持。
详细描述
大型设备如发电机、压缩机等在运行过程中会产生振动，如果振动位移超过允许范围，将会影响设备的性能和安全性。莫尔条纹技术通过在设备表面设置传感器，实时监测设备的振动位移，并将数据传输到控制系统进行分析和处理。通过及时调整设备运行参数
或采取其他措施，可以确保设备安全稳定运行。
案例三：精密测量中的位移测量
详细描述
在机械加工过程中，工件的位移变化直接影响到加工精度和产品质量。莫尔条纹技术通过将光束投射到工件表面，并观察光束形成的干涉条纹变化，能够高精度地测量工件的微小位移变化，从而及时调整加工参数，提高加工精度和产品质量。
案例二：大型设备的振动位移测量
总结词
大型设备在运行过程中会产生振动，莫尔条纹技术可以用于实时监测设备的振动位移，确保设备安全稳定运行。
误差来源
主要包括光栅或刻线尺的刻制误差、指示光栅的匹配误差、温度变化引起的光栅或刻线尺伸缩误差、机械振动和磨损等。
误差分析
通过对测量系统各环节的分析，确定误差来源和大小，采取相应措施减小误差，提高测量精度。
CHAPTER
03
莫尔条纹位移测量实验
实验设备与材料
莫尔条纹测量仪
用于观察和测量莫尔条纹现象。
测量原理

莫尔条纹的概念

莫尔条纹的概念莫尔条纹（Moire pattern）是一种在两个平行网格或重叠的周期性图案（如格子或线条）叠加时所产生的一种干涉效应，形成了一种呈现出额外条纹、波纹或纹理的视觉效果。

它可以发生在许多不同的领域，包括纺织品、印刷、摄影、电子显示等。

莫尔条纹的形成是由于两个周期性结构之间的干涉效应所导致的，这种干涉效应是由于两个周期性结构的频率或方向之间的微小差异而产生的。

当两个结构被叠加在一起时，它们的周期性会发生错位，这会导致光的干涉。

这种干涉会使得光的亮度发生变化，形成明暗相间的条纹。

莫尔条纹的形成可以用波动理论来解释。

当两个周期性结构的周期相差很小时，它们可以看作是具有相同频率的波。

当这些波叠加在一起时，它们会相互干涉，形成明暗相间的条纹。

这是由于两个相位相差180度的波的干涉效应所引起的。

当两个波的相位完全一致时，它们会互相加强，形成明亮的区域；而当两个波的相位相差180度时，它们会互相抵消，形成暗淡的区域。

这种波的干涉会导致莫尔条纹的形成。

莫尔条纹在纺织品中经常出现。

当两层具有不同方向纹理的织物叠放在一起时，它们的网格会发生错位，形成莫尔条纹。

这种效应可以用来设计出独特的图案和纹理，增加纺织品的视觉吸引力。

在印刷领域，莫尔条纹也是一个常见的问题。

当两个具有不同频率的周期性图案叠加在一起时，它们的周期会发生错位，形成莫尔条纹。

这种效果可以通过调整印刷的角度或调整图案的设计来减少。

莫尔条纹在摄影和电子显示中也经常出现。

当相机的传感器或电子显示屏的像素与被拍摄或显示的图案具有类似的周期性时，莫尔条纹可能会出现。

这种效应可以通过调整相机的焦距或显示屏的像素布局来减少。

总之，莫尔条纹是一种由于两个周期性结构之间的微小差异而产生的干涉效应。

它在许多领域中都是一个常见的现象，可以通过调整结构的频率、方向或位置来减少。

为了利用莫尔条纹的视觉效果，人们可以将其应用于纺织品、印刷、摄影、电子显示等领域，创造出独特的图案和纹理。

莫尔条纹演示实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 理解莫尔条纹的原理；2. 观察并分析莫尔条纹的特点；3. 掌握莫尔条纹在光学测量中的应用。

二、实验原理莫尔条纹是两条或两条以上等间距的平行线或两个物体之间以恒定角度和频率发生干涉的视觉结果。

当人眼无法分辨这两条线或两个物体时，只能看到干涉的花纹，这种光学现象中的花纹就是莫尔条纹。

莫尔条纹的特点包括：条纹间距的固定性、颜色一致性、方向性等。

三、实验仪器与材料1. 实验仪器：莫尔条纹演示装置、光源、屏幕、尺子、游标卡尺；2. 实验材料：透明薄膜、刻度尺、白纸。

四、实验步骤1. 准备工作：将透明薄膜贴在刻度尺上，使刻度尺与透明薄膜平行；2. 光源照射：将光源照射到透明薄膜上，使光线透过透明薄膜；3. 观察现象：将白纸放在透明薄膜的另一侧，观察并记录莫尔条纹的形状、间距、颜色等特点；4. 测量条纹间距：使用尺子测量莫尔条纹的间距，并记录数据；5. 测量角度：使用游标卡尺测量透明薄膜与刻度尺之间的角度，并记录数据；6. 分析结果：根据实验数据，分析莫尔条纹的特点及其在光学测量中的应用。

五、实验结果与分析1. 实验结果：通过实验观察，发现莫尔条纹呈现出明暗相间的条纹，条纹间距固定，颜色一致，且具有一定的方向性。

2. 分析结果：（1）莫尔条纹的间距固定：根据实验数据，莫尔条纹的间距与透明薄膜的刻度间距一致，说明莫尔条纹的间距是固定的。

（2）莫尔条纹的颜色一致：实验中观察到的莫尔条纹颜色一致，说明在同一颜色范围内，莫尔条纹的颜色是一致的。

（3）莫尔条纹的方向性：通过改变透明薄膜与刻度尺之间的角度，发现莫尔条纹的方向也随之改变，说明莫尔条纹具有方向性。

六、结论1. 通过本实验，成功演示了莫尔条纹的形成过程，掌握了莫尔条纹的特点；2. 莫尔条纹在光学测量中具有广泛的应用，如位移测量、角度测量等；3. 本实验有助于加深对光学现象的理解，提高学生的实践能力。

七、实验拓展1. 尝试使用不同厚度的透明薄膜进行实验，观察莫尔条纹的变化；2. 探究莫尔条纹在光学干涉测量中的应用，如波长测量、相位测量等；3. 研究莫尔条纹在光学器件中的应用，如光栅、全息图等。

光栅讲义

y3 d 2 d 1 cos d x 2 d 1 sin sin
莫尔条纹的周期：
B d 2 sin
或
2 W B cos d1d 2 d12 d 2 2d1d 2 cos

1/ 2
莫尔条纹是周期函数。
（2）莫尔条纹的种类横向莫尔条纹（θ≠0）：当 d2 =d1 cosθ 时，α=0，是严格的横向莫尔条纹，即当d1≠d2，总能找到一个θ角得到严格的横向莫尔条纹，此时B= d1ctgθ=W。当 d1=d2 时， tgα= (1-cosθ) / sinθ= tg (θ/2) ，即 α=θ/2。实际θ很小，可进似看作横向莫尔条纹，而 B = d2/sinθ≈W是一个很大的值。
d d cos 纵向莫尔条纹（θ=0）：W=d2d1/（d1- d2）。 tg d sin 当d1=d2时为光闸莫尔条纹，W=∞。 B d 2 sin 斜向莫尔条纹：其余情况。 d1d 2
2 1 1
W
d
2 1
2 d2 2d1d 2 cos

1/ 2
长光栅莫尔条纹

W 1 d
（7-40）
一般θ很小，β 约 102～103 量级，条纹宽度大，易于安装光电管；光闸莫尔条纹指示光栅为四裂相，易于安装光电管。
误差的平均效应：光电器件接收的是许多刻线透过的光，对刻线工艺误差有平均作用。光电器件接收莫尔条纹光信号是光栅视场刻线 n 的综合平均效果。因此，若每一刻线误差为 δ 0 时，则光电器件输出的总误差
莫尔条纹测量原理
莫尔条纹( moire fringe)携带一维信息用于测量长度和角度；莫尔条纹携带携带二维信息用于测应变、物体表面不平度、薄膜厚度，医学诊断和机器人视觉等。

莫尔条纹的特征

莫尔条纹的特征莫尔条纹是一种光学现象，它在各种物理现象中都有应用。

在本文中，我们将探讨莫尔条纹的特征及其在不同领域中的应用。

莫尔条纹是由于光的干涉现象而产生的一种条纹图案。

当两束光波相遇时，它们会发生干涉，使得一些区域的光强增强，而另一些区域的光强减弱。

这种干涉现象在莫尔条纹中呈现为一系列亮暗相间的条纹。

莫尔条纹的特征之一是条纹的间距与光的波长有关。

当两束光波的波长相差很小，且光波垂直入射于一个透明薄膜或光学器件表面时，莫尔条纹会产生。

条纹的间距取决于入射光的波长、光学器件的厚度以及光线的入射角度。

通过测量条纹的间距，我们可以推断出光的波长或物体的厚度。

莫尔条纹还具有干涉色的特点。

当光线垂直入射于一个薄透明介质上时，条纹的亮度会随着波长的变化而改变。

这是因为不同波长的光在介质中传播速度不同，从而导致干涉现象。

通过观察干涉色的变化，我们可以推断出物体的光学性质或介质的折射率。

莫尔条纹在实际应用中具有广泛的用途。

在材料科学中，莫尔条纹可以用来测量材料的膜厚度或薄膜的质量。

通过测量条纹的间距，我们可以获得材料的厚度信息，从而帮助我们优化材料的制备过程。

在显微镜学中，莫尔条纹常被用于观察和测量透明样品的厚度和折射率。

通过调节显微镜的焦距和光源的波长，我们可以观察到莫尔条纹的变化，从而获得样品的相关信息。

莫尔条纹还在光学显微镜和干涉仪中得到了广泛的应用。

在光学显微镜中，莫尔条纹可以增强图像的对比度和分辨率，帮助我们观察微小结构。

在干涉仪中，莫尔条纹可以用来测量光学元件的表面形貌或制备过程中的误差。

莫尔条纹是一种重要的光学现象，具有广泛的应用。

通过观察条纹的间距和干涉色的变化，我们可以获得物体的厚度、折射率或其他相关信息。

在材料科学、显微镜学和光学仪器中，莫尔条纹都发挥着重要的作用，帮助我们研究和优化各种物理和化学过程。

莫尔条纹zm

莫尔条纹术角度上讲，莫尔条纹是两条线或两个物体之间以恒定的角度和频率发生干涉的视觉结果，当人眼无法分辨这两条线或两个物体时，只能看到干涉的花纹，这种光学现象就是莫尔条纹。

莫尔条纹能从三个方面产生：1. 双色或多色网点之间的干涉；2. 各色网点与丝网网丝之间的干涉；3. 作为附加的因素，由于承印物体本身的特性而发生的干涉。

使用莫尔条纹防护系统的目的就在于根据你选定的丝网目数、加网线数、印刷色数和加网角度来预测莫尔条纹。

莫尔条纹的形成原理：莫尔条纹的形成原理可有不同解释: 一种基于遮光阴影原理, 认为可以按照重叠线条的交点轨迹来描述新的亮度分布规律, 据此,应用儿何方法获得了代表莫尔条纹节距和方向的表达式, 或应用指数方法获得表征莫尔花样的条纹方程, 另一种基于衍射干涉原理, 认为新的强度分布可按衍射波之间的干涉结果来描述, 据此, 应用复指数函数方法, 获得各衍射级次的强度分布公式, 还有一种基于信息理论, 认为光栅后面的合成光场强度可以归结为各种空间频率分量, 而莫尔条纹则由低于原始频率(即光栅频率) 的低空间频率分量所组成。

莫尔条纹的特点：莫尔条纹具有如下特点：变化规律，两片光栅相对移过一个栅距，莫尔条纹移过一个条纹距离。

由于光的衍射与干涉作用，莫尔条纹的变化规律近似正(余)弦函数，变化周期数与光栅相对位移的栅距数同步；放大作用，在两光栅栅线夹角较小的情况下，莫尔条纹宽度W和光栅栅距ω、栅线角θ之间有下列关系（θ的单位为rad，W的单位为mm），由于倾角很小，sinθ很小，则W=ω /θ，若ω＝0．01mm，θ＝0.01rad，则上式可得W＝1，即光栅放大了100倍；均化误差作用，由若干光栅条纹共用形成莫尔条纹，例如每毫米100线的光栅，10mm宽度的莫尔条纹就有1000条线纹，这样栅距之间的相邻误差就被平均化了消除了由于栅距不均匀、断裂等造成的误差。

莫尔条纹的应用：莫尔条纹的应用：起初，莫尔现象只是应用于装饰方面。

莫尔条纹

干涉莫尔条纹原理一．实验原理莫尔条纹概述莫尔条纹是18世纪法国研究人员莫尔先生首先发现的一种光学现象。

从技术角度上讲，莫尔条纹是两条线或两个物体之间以恒定的角度和频率发生干涉的视觉结果，当人眼无法分辨这两条线或两个物体时，只能看到干涉的花纹，这种光学现象就是莫尔条纹。

用数学计算来预测和分析莫尔条纹是可能的，而且计算结果也只是理论上的莫尔条纹，实际对丝网印刷造成影响的莫尔条纹则是对印刷结果有危害的可视莫尔条纹，莫尔条纹防护系统给丝印工作者提供了一个简便的视觉控制工具，使用这个工具会在复制工艺的任何步骤上避免莫尔条纹的产生。

如果把两块光栅距相等的光栅平行安装，并且使光栅刻痕相对保持一个较小的夹角θ时，透过光栅组可以看到一组明暗相间的条纹，即为莫尔条纹。

莫尔条纹的宽度B为：B=P/sinθ其中P为光栅距。

光栅刻痕重合部分形成条纹暗带，非重合部分光线透过则形成条纹亮带。

光栅莫尔条纹的两个主要特征是(1)判向作用：当指示光栅相对于固定不动的主光栅左右移动时，莫尔条纹将沿着近于栅线的方向上下移动，由此可以确定光栅移动的方向。

(2)位移放大作用：当指示光栅沿着与光栅刻线垂直方向移动一个光栅距D时，莫尔条纹移动一个条纹间距B，当两个等距光栅之间的夹角θ较小时，指示光栅移动一个光栅距D，莫尔条纹就移动KD的距离。

K=B/D≈1/θ。

B=D/2sinθ/2≈d/θ，这样就可以把肉眼看不见的栅距位移变成清晰可见的条纹位移，实现高灵敏的位移测量。

二．实验仪器光栅组、移动平台三．实验步骤1、安装好主光栅与指示光栅，使两光栅保持平行，光栅间间隙要尽量小，微调主光栅角度，使莫尔条纹清晰可见。

2、旋动移动平台螺旋测微仪，向前或向后，观察莫尔条纹上下移动与指示光栅位移方向的关系。

3、人工微位移测量：当指示光栅位移一个光栅距时，莫尔条纹就移动一个条纹距。

调节位移平台，仔细记数条纹移动数目，根据实验二十测得的光栅距，与位移条纹数相乘，此即为指示光栅的位移距离，实验时可与螺旋测微仪的转动刻度相对照。

莫尔条纹原理

莫尔条纹原理
莫尔条纹原理，又称莫尔反射原理，是指当两束光波在同一介质中传播时，如
果它们的频率相同，而且它们的相位差是常数，那么它们在介质中的干涉图样就会呈现出一系列的明暗条纹。

这一原理是由法国物理学家弗朗索瓦·莫尔在19世纪
提出的，后来被广泛应用于光学领域。

莫尔条纹原理的产生是由于光波的相位差引起的干涉效应。

在同一介质中传播
的两束光波，如果它们的相位差是常数，那么它们在介质中相遇时就会产生干涉现象。

当两束光波相遇时，如果它们的相位差为0或2π的整数倍，那么它们会相长
干涉，产生明条纹；如果相位差为π的奇数倍，那么它们会相消干涉，产生暗条纹。

这样，就形成了一系列明暗相间的条纹，这就是莫尔条纹。

莫尔条纹原理在实际应用中有着广泛的用途。

首先，在光学显微镜中，莫尔条
纹被用来观察透明薄片的厚度和折射率。

通过观察莫尔条纹的位置和形状变化，可以得到薄片的厚度和折射率的信息。

其次，在光学测量仪器中，莫尔条纹也被用来检测光学元件的表面形貌和光学质量。

通过观察莫尔条纹的变化，可以得到光学元件的表面形貌和光学质量的信息。

此外，在激光干涉仪中，莫尔条纹也被用来测量激光的相位差和波长，以及检测光学元件的表面平整度和平行度。

总的来说，莫尔条纹原理是光学干涉现象的重要表现形式，它不仅在科学研究
中有着重要的应用，也在工程技术中有着广泛的用途。

通过对莫尔条纹原理的深入研究和应用，可以更好地理解光的波动性质，提高光学测量的精度和灵敏度，推动光学技术的发展和应用。

因此，莫尔条纹原理的研究和应用具有重要的理论和实际意义。

莫尔技术

图 4-3 径向圆光栅产生的莫尔条纹
(4-13)
《近代光学测试技术》讲义 x2 + y2 − 2e y − e2 = 0 tg ( Kδ )
(4-14)
可见，莫尔条纹是由一族圆心位于光栅副圆心连线的垂直方向上的圆组成，横向或纵向莫尔条纹的的方向与偏心方向平行，且横向莫尔条纹的宽度可由下式表示： 2e w横 = y k − y k +1 = (4-15) k (k + 1)δ 2）、切向光栅切向光栅刻线的延长线都相切于半径为 r 的一个小基圆，该基圆的中心即为圆光栅的中心，如图 4-4 所示。设两反向相切圆光栅的基圆中心相距 2e，切向光栅刻线方程可以写为：
三、扫描莫尔法
无论是阴影莫尔法，还是投影莫尔法，单从莫尔等高线无法判断被测表面的凸凹。这就增加了测量的不确定性。为了使莫尔法能进行三维面形的自动测量，必须解决凸凹判断问题。方法一：使光栅离开物体，如果条纹向内收缩，且条纹数减小，表明此处物表面是凸的，反之则是凹的。方法二：对于阴影莫尔法，可以通过移动光源来判断：如果光源移离接收器（d 增加），条纹向外扩张，且条纹数增加，则是凸的，反之是凹的。在投影莫尔法中，让一块基准光栅 G1 或 G2 沿垂直于栅线方向作微小移动，根据莫尔条纹同步移动的方向，可以确定表面的凸凹。如果类似于投影莫尔法，但在成像系统中不是用第二块基准光栅光栅去观察，而是像电视扫描一样用电子扫描的方法形成观察的基准光栅，则这种方法就称为扫描莫尔法。实际上，代替第二块基准光栅的扫描线可以通过计算机图像处理系统加入。这就意味着只要用图像系统获取一幅变形光栅像，就可以通过计算机产生光栅的方法产生莫尔条纹。由于计算机产生光栅的周期和光栅的移动都很容易改变，所以，扫描莫尔法可以实现三维表面的自动测量。

光栅的基本工作原理

光栅的基本工作原理1.莫尔条纹光栅是利用莫尔条纹现象来进行测量的。

所谓莫尔(Moire)，法文的原意是水面上产生的波纹。

莫尔条纹是指两块光栅叠合时，消失光的明暗相间的条纹，从光学原理来讲，假如光栅栅距与光的波长相比较是很大的话，就可以按几何光学原理来进行分析。

图1所示为两块栅距相等的光栅叠合在一起，并使它们的刻线之间的夹角为θ时，这时间栅上就会消失若干条明暗相间的条纹，这就是莫尔条纹。

图1 等栅距形成的莫尔条纹(θ≠0)x-光栅移动方向y-莫尔条纹移动方向2.辨向原理在实际应用中，被测物体的移动方憧憬往不是固定的。

无论主光栅向前或向后移动，在一固定点观看时，莫尔条纹都是作明暗交替变化。

因此，只依据一条莫尔条纹信号，就无法判别光栅移动方向，也就不能正确测量往复移动时的位移。

为了辨向，需要两个肯定相位差的莫尔条纹信号。

3.细分技术当光栅相对移动一个栅距W，则莫尔条纹移过一个间距B，与门输出一个计数脉冲。

这样其辨别率为W。

为了能辨别比W更小的位移量，就必需对电路进行处理，使之能在移动一个W内等间距地输出若干个计数脉冲，这种方法就称为细分。

由于细分后计数脉冲的频率提高了，故又称为倍频。

通常采纳的细分方法有四倍频细分、电桥细分、复合细分等。

4.光栅数显装置光栅数显装置的结构示意图和电路原理框图如图2所示。

在实际应用中对于不带微处理器的光栅数显装置，完成有关功能的电路往往由一些大规模集成电路(LSI)芯片来实现，下面简要介绍国产光栅数显装置的LSI芯片对应完成的功能。

这套芯片共分三片，另外再配两片驱动器和少量的电阻、电容，即可组成一台光栅数显表。

图2 光栅数量装置1-读数头2-壳体3-发光接受线路板4-指示光栅座5-指示光栅6-光栅刻线7-光栅尺8-主光栅。

莫尔条纹

6
莫尔条纹测试技术

1.1 莫尔测试技术基础 ②衍射原理单纯利用几何光学原理，不可能说明许多在莫尔测量技术中出现的现象。例如:
在使用相位光栅时，这种光栅处处透光，它对入射光波的作用仅仅是对其相位进行调制，然而，利用相位光栅亦能产生莫尔条纹，这就不可能用栅线的遮光作用予以说明。当使用细节距光栅时，在普通照明条件下就很容易观察到彩色衍射条纹。两块细节距光栅叠合形成的莫尔条纹中，往往会出现暗弱的次级条纹，这些现象必须应用衍射原理才能解释。在莫尔测量技术中用到的光栅自成像现象也是无法用几何光学原理解释的。

莫尔条纹测试技术

1.3 莫尔测试技术应用例
G1 G2
He-Ne激光器
a)未加被检透镜时被检透镜 He-Ne激光器 z 两光栅间距 Z 满 f′ 足 Talbot自成像 b)加上被检透镜时距离图7-12 莫尔偏折法测量透镜焦距光路原理图栅线交角 L G1 G2
莫尔条纹的斜率
2015-7-1
2015-7-1 10
Y L

d K
1.2 莫尔形貌（等高线）测试技术 α ①照射型莫尔法
O
B α C β h E(x,y) D(x’,y’)
β l
BD OB OD (n m) P NP
F P X
BD h(tan tan )
h NP tan tan NP NP l NP OB DF d NP d NP l l l
H max

要增加几何可测深度：
可以压缩光源横向线宽；
Pl b P
加大栅距；
2015-7-1
增加光源至参考栅的距离加大栅线遮光部分宽度与节距之比

莫尔条纹的形成原理和特点四

表5-1莫尔条纹和光栅移动方向与夹角转向之间旳关系
❖ 标尺光栅相对指示光栅旳转角方向
顺时针方向
逆时针方向
标尺光栅移动方向
向左向右向左向右
莫尔条纹移动方向
向上向下向下向上
2）光学放大作用
由公式B=W/θ可知，当W一定，而 θ较小时，可使θ<<1，则B>>W。
如：长光栅在一毫米内刻线为100条，θ＝＝10 0.00029 rad，则：B=0.01/0.00029≈3.44mm，放大344倍。
在实际装置中常将光源、计量光栅、光电转换和前置放大组合在一起构成传感器（光栅读数头）；将具有细辨别向旳差补器、计数器和由步进电机、打印机或绘图机等构成旳受控装置装在一种箱内，常称为数字显示屏。
光源
计量光栅
光电转换
前置放大
细辨别向
计数
受控装置
传感器
数字显示屏
3自由度光栅数显表
安装有直线光栅旳数控机床加工实况
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辨向电路
正向移动时脉冲数累加，反向移动时，便从累加旳脉冲数中减去反向移动所得到旳脉冲数，这么光栅传感器就可辨向。
1、光栅旳类型
光栅光栅
一般是由在表面上按一定间透射式光栅隔制成透光和不透光旳条纹
旳玻璃构成
反射式光栅
在金属光洁旳表面上按一定间隔制成全反射和漫反射旳
条纹。
长光栅测量线位移旳光栅为矩形并随被测长度增长而加长
圆光栅测量角位移旳光栅为圆形
2、光栅旳外形及构造
尺身
尺身安装孔防尘保护罩旳内部为长磁栅
反射式扫描头（与移动部件固定）
扫描头安装孔

第七章莫尔条纹

t)
m1
m2
2
v1 d1
t
q
(m1
v1 d1
t
m2
v2 d2
t)
m1 m2
等和条纹以二倍条纹速度移动，而等差条纹保持不变。
因此，同时移动两块光栅将使等和线由于对时间的平均作用而
平滑，容易将等差线单独分离出来，只看到等差线。一般说
来，莫尔条纹都是指等差条纹。
当 v1 v2
d1 d2
即条纹序数的变化速度相同时，有
查阅莫尔现象及其应用文献
第七章莫尔现象及其应用
莫尔一词来自法文的“Moire”,其原来的含义是波动的，或起波纹的。在古代，人们就已经发现当两块薄的丝绸织物叠在一起时，可以看到一种不规则的花纹。后来人们将两组条纹叠加在一起所产生的图形称为莫尔条纹。现在莫尔条纹广泛用于科学研究和工程技术之中，莫尔条纹作为精密计量手段可用于测角、测长、测振等领域。从70年代开始，莫尔条纹又广泛用于三维物体的表面轮廓测量。
二、全息与莫尔
由于全息现象和莫尔现象之间存在某些共同之处,所以它们也具有一些相似的规律.
例如,在莫尔现象中两个动态的光栅可以产生一组静态的莫尔条纹; 而在全息术中,两个行波产生一个驻波,驻波条纹就是全息图.一个行波与一个驻波条纹相遇产生另一个行波,这就是全息图的再现。
白光照明
乳胶
片基参考光
m1 x1 m2 x2
dm1 dt
dx dt
1
v1 d1
dm2 dt
dx dt
2
v2 d2
T1( x)
1 1
2
cos21( x0
v1t )
1 1
2
cos2 (m1

传感器实验--莫尔条纹演示概述

莫尔条纹演示
莫尔条纹光学放大作用举
例
有始终线光栅，每毫米刻线数为50，主光栅与指示光栅的夹角 =1.8 ，则：
区分力 =栅距W =1mm/50=0.02mm=20 m 〔由于栅距很小，因此无法观看光强的变化〕
莫尔条纹的宽度是栅距的32倍： L ≈W/θ = 0.02mm/〔1.8 *3.14/180 〕
= 0.02mm/0.0314 = 0.637mm 由于较大，因此可以用小面积的光电池“观看” 莫尔条纹光强的变化。
光栅的输出信号〔TTL〕
余弦信号〔超前〕正弦信号零位信号Biblioteka 光栅输出信号〔电压正弦波〕
余弦信号细分点正弦信号零位信号
脉冲细分
细分前
细分技术能在不增
加光栅刻线数及价格的状
况下提高光栅的区分力。
莫尔条纹的光学放大作用
在透射式直线光栅中，把主光栅与指示光栅的刻线面相对叠合在一起，中间留有很小的间隙，并使两者的栅线保持很小的夹角θ。在两光栅的刻线重合处，光从缝隙透过，形成亮带；在两光栅刻线的错开处，由于相互挡光作用而形成暗带。
L≈W/θ ，〔θ 为主光栅和指示光栅刻线的夹角，弧度〕
光栅的刻线宽度W 莫尔条纹的宽度L
细分前，光栅的区分力只
有一个栅距的大小。承受
4细分技术后，计数脉冲
的频率提高了4倍，相当
于原光栅的区分力提高了
3倍，测量步距是原来的
1/4，较大地提高了测量细分后精度。

简述莫尔条纹的放大作用

简述莫尔条纹的放大作用
莫尔条纹是一种双线性放大效应，由索尔·莫尔（Solomon E. Asch）提出，他是美国心理学家和社会心理学家，也是指导信仰学派的启蒙者之一。

莫尔条纹效应是指一个人在思考时，当受到许多因素影响时，会受到放大效应，使表现出更大的变化。

主要是基于人们的社会依赖性，他们希望和他人保持一致性，因此在有意识的或无意的地方，他们会受到许多因素的影响，从而表现出大量的变化，甚至得出与其他人完全不同的结论。

莫尔条纹的放大作用是一种自欺效应，即当在一定程度上，一个人有意识和他人保持一致时，他可能会集体行为，而不是个人行为。

他可能会改变自己的理解和表现出跟周围的大众不同的反应。

比如说当社会中的人有一个某一件事的看法时，某个人可能会受其影响，改变自己的观点，甚至压抑自己的真实观点，使得结构的差异变的更严重。

莫尔条纹放大的作用未必是令人误会的。

有时候，它可以帮助社会加快标准的达成，比如在社会经济发展、教育质量等方面，使受到莫尔条纹效应影响的人表现出超乎想象的改变，这可以影响整个社会。

因此，社会和社团组织者也应该思考如何利用莫尔条纹放大作用维持社会的和谐稳定，关注广大群众的利益，确保社会的繁荣昌盛。

莫尔条纹发展现状

莫尔条纹发展现状
莫尔条纹是一种在两个或多个物体的接触面上产生的干涉现象。

这种条纹可以用来测量物体之间的距离、表面形态等参数。

莫尔条纹的发展现状如下：
1. 应用扩展：莫尔条纹在工业、科研和医疗等领域得到广泛应用。

在工业中，莫尔条纹可以用于测量零件的形状和精度，以及表面的平整度。

在科研领域，莫尔条纹可用于研究光学性质、材料表面性质等。

在医疗领域，莫尔条纹可以应用于眼科诊断和外科手术中。

2. 技术进步：随着光学和图像处理技术的进步，莫尔条纹的测量精度和应用范围不断提高。

现在可以通过激光干涉仪、数字图像处理和计算机模拟等手段，实现对莫尔条纹的准确测量和分析。

3. 自动化和智能化：莫尔条纹的测量过程正逐渐自动化和智能化。

利用图像处理和机器学习等技术，可以实现对大量数据的即时处理和分析，提高工作效率和准确性。

4. 新的应用领域：莫尔条纹正在逐渐应用于新的领域。

例如，在纳米技术中，莫尔条纹可以用于纳米尺度下的物体测量和表征。

在生物医学领域，莫尔条纹可以用于细胞和组织的形态学分析。

综上所述，莫尔条纹作为一种重要的干涉现象，在各个领域的
应用和研究中都取得了不断的发展。

随着技术的进步和新的应用领域的出现，莫尔条纹的发展前景将会更加广阔。