光电检测技术-范志刚-第6章 激光干涉测试技术综述
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激光干涉测量技术
数字处理
A O
C
B
O’
D
激光干涉仪应用及跟踪干涉测量技术
3）位置跟踪控制系统
误差分析：
激光干涉测量过程中，由于跟踪转镜的转角不参与对测量值的计算，所以只要在 运动过程中能保证干涉仪能进行干涉测量，不丢光，就能完成测量任务。电气系统 的稳态误差不会对测量精度产生影响。
A O
C
B
O’
D
光电池位置偏差对干涉仪测量精度的影响：光电池位置偏差对激光跟踪干涉仪测距精度影响不大，
新建立4个约束方程，可见存在一个冗余方程。
A B
D 3）只要增加动点数，使得冗余的约束方程个数大于或等于系统
未知参数，就可对系统进行标定。
C
激光干涉仪应用及跟踪干涉测量技术
解决自标定问题 四路激光跟踪干涉测量系统——引入n个动点
1）两点间距离公式，可建立4n个约束方程。 2）同时引入了3n个未知量（每个动点的x、y、z坐标）。 3）系统原有的未知量 共3×(4+1)＝15个
激光干涉仪应用及跟踪干涉测量技术
三路激光跟踪干涉测量系统
每一路激光跟踪干涉仪实时跟踪目标镜运动，并测量出目标镜到 跟踪转镜中心的相对长度变动量。
•如果动点到基点的初始长度已知，
P
那么动点移动后，其到基点的距离也就可以确定。
A B
•如果三个基点的相对位置关系也已知， 那么空间种运动目标的位置也就唯一确定。
基点1
基点2
基点3
基点4
基点5
L1 (x0 xb1)2 ( y0 yb1)2 (z0 zb1)2
初 始
L2 (x0 xb2 )2 ( y0 yb2 )2 (z0 zb2 )2
激光干涉测量
激光干涉测量xxxxxxxxxxxxxxx 摘要：干涉测量技术是以光波干涉原理为基础进行测量的一门技术。
20世纪60年代以来，由于激光的出现、隔振条件的改善及电子与计算机技术的成熟，使干涉测量技术得到长足发展。
本文介绍了激光干涉的基本原理。
关键词：激光干涉测量双频激光干涉仪由于科学技术的进步，干涉测量技术已经得到相当广泛的应用。
一方面因为微电子、微机械、微光学和现代工业提出了愈来愈高的精度和更大的量程，其它方法难以胜任；另一方面因为当代干涉测量技术本身具有灵敏度高、量程大、可以适应恶劣环境、光波和米定义联系而容易溯源等特点，因而在现代工业中应用非常广泛。
激光的出现在世界计量史上具有重大的意义。
用稳频的氦氖激光器作为光源，由于它的相干长度很大，干涉仪的测量范围可以大大的扩展；而且由于它的光束发散角小，能量集中，因而它产生的干涉条纹可以用光电接收器接收，变为电讯号，并由计数器一个不漏的记录下来，从而提高了测量速度和测量精度，比如说我国自行设计与制造的以氦氖激光器作为光源的光电光波比长仪，可以在20分钟之内把1米线纹尺上1001条刻线依次自动鉴定完毕，精度达到±0.2μm，这就是激光干涉仪的成功例证。
一、激光干涉仪的介绍激光干涉仪，以激光波长为已知长度，利用迈克耳逊干涉系统测量位移的通用长度测量，有单频的和双频的两种。
1、单频激光干涉仪从激光器发出的光束，经扩束准直后由分光镜分为两路，并分别从固定反射镜和可动反射镜反射回来会合在分光镜上而产生干涉条纹。
当可动反射镜移动时，干涉条纹的光强变化由接受器中的光电转换元件和电子线路等转换为电脉冲信号，经整形、放大后输入可逆计数器计算出总脉冲数，再由电子计算机按计算式[356-11]式中λ为激光波长(N 为电脉冲总数)，算出可动反射镜的位移量L。
使用单频激光干涉仪时，要求周围大气处于稳定状态，各种空气湍流都会引起直流电平变化而影响测量结果。
2、双频激光干涉仪双频激光干涉仪是在单频激光干涉仪的基础上发展的一种外差式干涉仪，，双频激光干涉仪可以在恒温，恒湿，防震的计量室内检定量块，量杆，刻尺和坐标测量机等，也可以在普通车间内为大型机床的刻度进行标定，既可以对几十米的大量程进行精密测量，也可以对手表零件等微小运动进行精密测量，既可以对几何量如长度、角度．直线度、平行度、平面度、垂直度等进行测量，也可以用于特殊场合，诸如半导体光刻技术的微定位和计算机存储器上记录槽间距的测量等等。
光电测试技术激光干涉测试技术／
2020/6/30
11
第5章 激光干涉测试技术
§5-4 激光全息干涉测试技术
4.2 全息干涉测试技术
▪ 全息干涉测试技术是全息术应用于实际最早也是最成熟 的技术，它把普通的干涉测试技术同全息术结合起来， 具有许多独特的优势：
▪ 1）全息干涉技术则能够对任意形状和粗糙表面的三维表面进行测 量，测量不确定度可达光波波长数量级。
§5-4 激光全息干涉测试技术
4.2 全息干涉测试技术
▪ ②实时法全息干涉
▪ 原理：将对物体曝光一次的全息图经显影和定影处理后 在原来摄影装置中精确复位，再现全息图时，再现像就 重叠在原来的物体上。若物体稍有位移或变形，就可以 看到干涉条纹。
▪ 设物光波和参考光波在全息底片上形成的光场分布分
别为： A (x,y)A 0(x,y)ej0(x,y) R(x,y)R0ejR(x,y)
O
z
全息底片
O
z
2020/6/30
物光波的再现图示
物光波的再现图示 9
第5章 激光干涉测试技术
§5-4 激光全息干涉测试技术
4.1 全息术及其基本原理 ③全息术对光源的要求
▪ 由全息术的原理知道，全息图的记录和再现依赖于光的 干涉和衍射效应。因此，全息术对所用光源的要求不仅 同普通照相一样具有能使底片得以曝光的光能输出，而 且应具有为满足光束的干涉和衍射所必须的时间相干性 和空间相干性——一般选择激光器。
2020/6/30 A r2 A 0 2x ,y A rA 0x ,yejy 0x,y A rA 0x ,ye jy 0x 6,y
第5章 激光干涉测试技术
§5-4 激光全息干涉测试技术
4.1 全息术及其基本原理 ②物光波的再现 ▪ 如果处理过的全息干版的透过率和曝光光强成线性关系，
激光干涉测长技术
L N
8
辩向干涉系统 如图所示为泰曼——格林型旳偏振干涉系统，其特点是用一偏振分束 器替代常规旳分束板，并在干涉仪旳不同部位安顿了某些不同旳偏振器件 （在照明系统中安顿一1/2波片，在参照光路和测量光路中各安顿一1/4波 片，而在接受部分安顿一检偏振器）。图中由He-Ne激光器输出旳线偏振 光入射到1/2波片上，1/2波片能够绕光轴旋转，以使经它出射旳偏振光振 动方向定位在任何所需旳方向上。偏振分束器旳作用是把输入旳偏振光按 偏振方向分束，使测量光束和参照光束偏振方向相互垂直。
3、2、4 、1 ；反向移动时，脉冲排列顺序为1 、 4、2、3、 1，如
图所示。在逻辑电路上可根据脉冲1旳背面是1或4来鉴别正向加脉冲 或反向减脉冲，并分别逆入加脉冲旳“门”或减脉冲旳“门”中去， 从而可得到总旳加脉冲或减脉冲信号。
判向电路除提升了仪器旳 抗干扰能力外，还把一种周期 旳干涉条纹变化（即亮暗变化 一次）变成四个脉冲输出信号。 所以在测长时，当条纹变一条 时，可逆计数器显示4个脉冲 数，这等于把条纹4细分了， 常称四倍频计数。此时每一脉 冲代表λ/8旳移动量，所测得 旳长度
第六章 激光干涉测长技术
自从1823年杨氏（Thomas Young）首先用试验措施研究光 旳干涉现象以来，对光干涉旳本质及其应用研究已延续近223 年旳历史。激光旳出现和计算机技术，微电子技术旳发展给光 干涉技术注入了新旳活力，并已成为当代光学中一种主要旳分 支。激光干涉测量技术不但被广泛用于对物体长度、角度、形 状、位移等几何量旳测量，还可利用其测量原理对物理量（如 形变、速度、振动等）及光学系统特征（如象差，光学传递函 数）等进行测量。
（2）析光镜上经常产生非期望光线。
析光板产生旳非期望光线
● 动条纹：除了在析光板镀膜面上分裂而成旳两条期望旳相干 光线1、2处，还可能产生光线3和4，其光强虽代于前者，若所形成条 纹旳间隔合适还是足以觉察出来，它和期望旳干涉图样一样，也会伴 随反射镜旳平移而运动。
8
辩向干涉系统 如图所示为泰曼——格林型旳偏振干涉系统，其特点是用一偏振分束 器替代常规旳分束板，并在干涉仪旳不同部位安顿了某些不同旳偏振器件 （在照明系统中安顿一1/2波片，在参照光路和测量光路中各安顿一1/4波 片，而在接受部分安顿一检偏振器）。图中由He-Ne激光器输出旳线偏振 光入射到1/2波片上，1/2波片能够绕光轴旋转，以使经它出射旳偏振光振 动方向定位在任何所需旳方向上。偏振分束器旳作用是把输入旳偏振光按 偏振方向分束，使测量光束和参照光束偏振方向相互垂直。
3、2、4 、1 ；反向移动时，脉冲排列顺序为1 、 4、2、3、 1，如
图所示。在逻辑电路上可根据脉冲1旳背面是1或4来鉴别正向加脉冲 或反向减脉冲，并分别逆入加脉冲旳“门”或减脉冲旳“门”中去， 从而可得到总旳加脉冲或减脉冲信号。
判向电路除提升了仪器旳 抗干扰能力外，还把一种周期 旳干涉条纹变化（即亮暗变化 一次）变成四个脉冲输出信号。 所以在测长时，当条纹变一条 时，可逆计数器显示4个脉冲 数，这等于把条纹4细分了， 常称四倍频计数。此时每一脉 冲代表λ/8旳移动量，所测得 旳长度
第六章 激光干涉测长技术
自从1823年杨氏（Thomas Young）首先用试验措施研究光 旳干涉现象以来，对光干涉旳本质及其应用研究已延续近223 年旳历史。激光旳出现和计算机技术，微电子技术旳发展给光 干涉技术注入了新旳活力，并已成为当代光学中一种主要旳分 支。激光干涉测量技术不但被广泛用于对物体长度、角度、形 状、位移等几何量旳测量，还可利用其测量原理对物理量（如 形变、速度、振动等）及光学系统特征（如象差，光学传递函 数）等进行测量。
（2）析光镜上经常产生非期望光线。
析光板产生旳非期望光线
● 动条纹：除了在析光板镀膜面上分裂而成旳两条期望旳相干 光线1、2处，还可能产生光线3和4，其光强虽代于前者，若所形成条 纹旳间隔合适还是足以觉察出来，它和期望旳干涉图样一样，也会伴 随反射镜旳平移而运动。
《光电检测技术》课件
生物医学
光电检测技术在生物医学领域的 应用包括光谱分析、荧光成像、 激光共聚焦显微镜等，有助于疾 病的诊断和治疗。
工业生产
光电检测技术在工业生产中的应 用包括产品质量检测、生产线自 动化控制等，可以提高生产效率 和产品质量。
光电检测技术的发展趋势
智能化
随着人工智能技术的发展，光电检测技术 将逐渐实现智能化，能够自动识别和分类
目标，提高检测精度和效率。
微型化
随着微纳加工技术的发展，光电检测器件 将逐渐微型化，能够应用于更广泛的领域
，如生物医疗、环境监测等。
高光谱成像
高光谱成像技术能够获取目标的多光谱信 息，有助于更准确地分析物质成分和状态 ，是光电检测技术的重要发展方向。
多模态融合
将多种光电检测技术进行融合，实现多模 态信息获取和分析，能够提高检测的准确 性和可靠性。
利用光电检测技术快速读取条形码的设备
详细描述
光电式条形码阅读器通过发射光源和接收装置，快速扫描条形码并将光信号转 换成电信号，实现快速、准确地读取条形码信息。广泛应用于超市、图书馆、 物流等领域，提高信息录入效率和准确性。
光电式指纹识别系统
总结词
利用光电检测技术进行指纹识别的系统
详细描述
光电式指纹识别系统通过发射光源和图像传感器，获取指纹的反射光信号，再转换成电信号进行处理。系统能够 实现高精度、高速度的指纹识别，广泛应用于身份认证、门禁控制等领域，提高安全到探测器表面时，光子与材料中的电子相 互作用，使电子从束缚状态跃迁到导带，形成光生电压或电流，从而实现对光 信号的探测。
03
常见的光伏探测器有硅、锗等。
光子探测器
光子探测器是利用光子效应制成的探测器，主要应用于紫外、可见和近红外波段的探测。
激光干涉测量物体形状与运动的技术要点
激光干涉测量物体形状与运动的技术要点激光干涉测量技术是一种非接触式的测量方法，通过测量激光光束与物体表面的干涉现象，可以实现对物体形状和运动的精确测量。
在工业制造、医学影像、地质勘探等领域中，激光干涉测量技术被广泛应用。
本文将介绍激光干涉测量物体形状与运动的技术要点。
一、激光干涉测量原理激光干涉测量原理基于光的干涉现象，通过测量光程差来计算物体的形状和运动。
当激光光束照射到物体表面时，一部分光被反射回来，与原始光束发生干涉。
干涉产生的光强分布与物体表面的形状和运动状态有关。
通过分析干涉光强分布的变化，可以得到物体的形状和运动信息。
二、激光干涉测量的关键技术1. 激光光源的选择激光光源是激光干涉测量的关键组成部分。
常用的激光光源有氦氖激光器、二极管激光器等。
选择合适的激光光源要考虑到测量的精度、测量距离和成本等因素。
同时，激光光源的波长也会影响测量的精度，需要根据具体应用需求进行选择。
2. 干涉图像的获取干涉图像的获取是激光干涉测量的关键步骤。
传统的方法是使用像素平面干涉仪进行图像的获取，但这种方法需要较长的曝光时间，不适用于快速运动的物体。
近年来，高速相机和图像处理技术的发展使得实时获取干涉图像成为可能，大大提高了测量的效率和精度。
3. 相位解析与计算干涉图像中的光强分布与物体表面的形状和运动状态有关，通过分析图像中的相位信息可以得到物体的形状和运动信息。
相位解析与计算是激光干涉测量的核心技术之一。
常用的相位解析方法有空间相位解析法、频率调制法等。
相位计算的过程中需要考虑到相位的非线性变化和噪声的影响，采用合适的算法可以提高测量的精度。
4. 测量误差的分析与校正激光干涉测量中存在着各种误差，如光源的不稳定性、环境震动等。
对测量误差的分析与校正是保证测量精度的重要环节。
常用的误差分析方法有误差传递法、误差补偿法等。
通过合理的误差校正方法，可以提高测量的准确性和稳定性。
三、激光干涉测量技术的应用激光干涉测量技术在工业制造、医学影像、地质勘探等领域中有着广泛的应用。
激光干涉测量技术
(4)“猫眼”反射器 如下图(c)所示，它由一个透镜L和一个 凹面反射镜M组成、反射镜放在透镜的主焦点上，从左边来的 入射光束聚焦在反射镜上，反射镜又把光束反射到透镜，并 沿与入射光平行的方向射出(与反射镜的曲率无关)。若反别 镜的曲率中心C’和透镜的中心C重合，那么当透不影响偏振光的传输。在光程不长的情况下也可考 虑用平面反射镜代替凹面反射镜，这样更容易加工和调整。
20
偏振光学与器件
光是横波，电矢量的振动在垂直于传播方 向的平面内 自然光
没有优势方向 自然光的分解
偏振光的获得是光学应用的基础
21
偏振光学与器件
向 传播方
E
·
面对光的传播方向看
面 振 动
线偏振光可沿两个相互垂直的方向分解
y
Ey E
Ex
x
E x E cos E y E sin
22
圆偏振光,
椭圆偏振光
右旋圆 偏振光
y E 0 传播方向 x y
右旋椭圆 偏振光
x
/2
z
某时刻右旋圆偏振光 E 随 z 的变化
23
起偏的原理: 利用某种形式的不对称性,如 从自然光获得偏振光 （1）物质的二向色性， （2）散射， • 偏振片 （3）反射和折射， 光轴 非偏振光 线偏振光 （4）双折射….
偏振片的起偏
10
4．典型的光路布局 在激光干涉仪光路设计中，一般应遵循“共路原则”，即 测量光束与参考光束尽量走同一路径，以避免大气等环境条件 变化对两条光路影响不一致而引起测量误差。同时，根据不同 应用需要，要考虑测量精度、条纹对比度、稳定性及实用性等 因素。下面介绍几种从不同角度考虑的典型光路布局。 (1)使用角锥棱镜反射器 这是一种常用的光路布局，如 下图(a)所示，图中角锥棱镜可使入射光和反射光在空间分离 一定距离，所以，这种光路可避免反射光束返回激光器。激光 器是一个光学谐振腔．若有光束返回激光器将引起激光输出频 率和振幅的不稳定。角锥棱镜还具有抗偏摆和俯仰的件能，可 以消除测量镜偏转带来的误差。图(a)所示光路的缺点是这种 成对使用的角锥棱镜要求配对加工，而且加工精度要求高。故 常采用一个作为可动反射镜。参考光路中用平面反射镜B作固 定反射镜。使用一个角锥棱镜作可动反射器还可采用其他几种 光路。图(b)中，镜Ml和M3上都镀有半反半透膜，M1用作分光 器，参考光束经M1反射后在镜M3与测量光束迭加，产生干涉。 M 11l和M3还能做成一体，如图(c)所示。
激光干涉测长技术
激光干涉测长技术
contents
目录
• 激光干涉测长技术概述 • 激光干涉测长的应用领域 • 激光干涉测长的技术优势与局限性 • 激光干涉测长的实验技术与操作流程 • 激光干涉测长的实际应用案例 • 结论
01 激光干涉测长技术概述
定义与特点
定义
激光干涉测长技术是一种基于光 的干涉原理的高精度长度测量方 法。
总之，激光干涉测长技术在未来仍将 发挥重要作用，为各领域的长度测量 提供更加准确、高效、可靠的技术支 持。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
精密测量案例
总结词
非接触、高效率
详细描述
在精密测量领域，激光干涉测长技术常用于测量各种运动机构的位移和速度。由于其非接触的测量方 式和高效率的特性，能够实现快速、准确的测量，为运动控制系统的优化提供了有力支持。
科学研究案例
总结词
高灵敏度、高分辨率
详细描述
在科学研究中，激光干涉测长技术常用于测量微观尺度的变化，如生物样品的生长、化 学反应的进程等。由于其具有高灵敏度和高分辨率的特性，能够捕捉到细微的变化，为
输标02入题
该技术基于光的干涉原理，通过测量激光干涉条纹的 数量来获取长度信息，具有非接触、无损、快速、高 精度的优点。
01
03
随着激光技术和数字信号处理技术的不断发展，激光 干涉测长技术的精度和稳定性得到了显著提高，为各
领域的长度测量提供了有力支持。
04
激光干涉测长技术的精度和稳定性主要取决于激光光 源的相干性、光学系统的稳定性和干涉条纹的计数精 度等方面。
03 激光干涉测长的技术优势 与局限性
技术优势
高精度测量
远程测量
激光干涉测长技术具有高精度的测量能力 ，能够实现纳米级甚至更高精度的长度测 量。
contents
目录
• 激光干涉测长技术概述 • 激光干涉测长的应用领域 • 激光干涉测长的技术优势与局限性 • 激光干涉测长的实验技术与操作流程 • 激光干涉测长的实际应用案例 • 结论
01 激光干涉测长技术概述
定义与特点
定义
激光干涉测长技术是一种基于光 的干涉原理的高精度长度测量方 法。
总之，激光干涉测长技术在未来仍将 发挥重要作用，为各领域的长度测量 提供更加准确、高效、可靠的技术支 持。
THANKS FOR WATCHING
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精密测量案例
总结词
非接触、高效率
详细描述
在精密测量领域，激光干涉测长技术常用于测量各种运动机构的位移和速度。由于其非接触的测量方 式和高效率的特性，能够实现快速、准确的测量，为运动控制系统的优化提供了有力支持。
科学研究案例
总结词
高灵敏度、高分辨率
详细描述
在科学研究中，激光干涉测长技术常用于测量微观尺度的变化，如生物样品的生长、化 学反应的进程等。由于其具有高灵敏度和高分辨率的特性，能够捕捉到细微的变化，为
输标02入题
该技术基于光的干涉原理，通过测量激光干涉条纹的 数量来获取长度信息，具有非接触、无损、快速、高 精度的优点。
01
03
随着激光技术和数字信号处理技术的不断发展，激光 干涉测长技术的精度和稳定性得到了显著提高，为各
领域的长度测量提供了有力支持。
04
激光干涉测长技术的精度和稳定性主要取决于激光光 源的相干性、光学系统的稳定性和干涉条纹的计数精 度等方面。
03 激光干涉测长的技术优势 与局限性
技术优势
高精度测量
远程测量
激光干涉测长技术具有高精度的测量能力 ，能够实现纳米级甚至更高精度的长度测 量。
2021激光干涉测试技术完美版PPT
的比大普小通不光受源r限好m 制得 多，2 。激光h 的空间相干性
§4-1 激光干预测试技术根底
1.2 影响干预条纹比照度的因素
③相干光束光强不等和杂散光的影响
设两支相干光的光强为I2=nI1，那么有
图4-4 对比度K与两支干涉光强比n的关系
可见，没有必要追求两支
K 2 n相干光束的光强严格相等。
➢于是
照度，从而提升了人眼的 K 2 n 对比度灵敏阈值，不利于
1 n m目视观测。
§4-1 激光干预测试技术根底
1.2 影响干预条纹比照度的因素
③相干光束光强不等和杂散光的影响
当n = 1时，有
K 2 2m
➢折入在射干干，涉涉其场仪中。中非尤各期其光望是学的在零杂用件散激的光光每线作个，光界能源面以的比上多干较都种涉式产可测生能量K光的中的路，n2反径由n射1进于和
n 1尤其在其中一支光束光强
➢ 非期望的杂散光进入干涉场，会严很重小影的响情条况纹下对，比人度为。降低 ➢ 设混入两支干涉光路中杂散光的强另是度一有均支害为光的I束。' 的因mI光为1 ，强这则，会甚导至致
Im ax(1nm 2n)I1Im in 不(1 适 当n 地 降m 低2 干涉n)图I1 样的
激光干预测试技术
概述 17世纪后半叶，玻意耳(Boyle)和胡克(Hooke)独立地观察了两
块玻璃板接触时出现的彩色条纹，人类从此开始注意到了干涉 现➢象。历史进程： 18➢01特年点托：马斯·杨(Thomas 干Y涉o测un试g技)术完成了著名的杨氏双缝实 验➢，人具们有可更以高有的计测划试、灵有敏目度的和地准控确制度干；涉现象。 1坚8➢实60的绝来年理大外麦按论局表克光基部损斯波础的伤分韦光。干和(方C预附式.M测加ax试误w都差el是；按l)传的相非播干电路接光径磁束触场式理的论，为不干会按涉用对途技被术测奠件定带了 18➢81较年分大振迈幅的克式量尔程逊范(A围.M；ic共h程el干s涉on)设非计共了程干著涉名的干涉实静验态来干涉测量 “ 19➢➢以60分太在应分年波”精用类梅阵漂细。：面曼式移测(M。量ai、m精an细)研加制工成和功实第时一测台控红的宝诸石多激领光域器获动，得态以干广及涉泛微 电➢子技另术外和还计可算以机利技用术有的关飞干速预发图展的，接使收光和学数干据涉处技理术技的术发计展算进 入了快出速点增扩长散时函期数。、中心点亮度、光学传递函数等综合光学 1982象年质G.评Bi价nn指in标g和。H.Rohrer研制成功扫描隧道显微镜， 1986年发明原子力显微镜，从此开始了干涉技术向纳米、亚纳 米分辨率和准确度前进的新时代。
§4-1 激光干预测试技术根底
1.2 影响干预条纹比照度的因素
③相干光束光强不等和杂散光的影响
设两支相干光的光强为I2=nI1，那么有
图4-4 对比度K与两支干涉光强比n的关系
可见，没有必要追求两支
K 2 n相干光束的光强严格相等。
➢于是
照度，从而提升了人眼的 K 2 n 对比度灵敏阈值，不利于
1 n m目视观测。
§4-1 激光干预测试技术根底
1.2 影响干预条纹比照度的因素
③相干光束光强不等和杂散光的影响
当n = 1时，有
K 2 2m
➢折入在射干干，涉涉其场仪中。中非尤各期其光望是学的在零杂用件散激的光光每线作个，光界能源面以的比上多干较都种涉式产可测生能量K光的中的路，n2反径由n射1进于和
n 1尤其在其中一支光束光强
➢ 非期望的杂散光进入干涉场，会严很重小影的响情条况纹下对，比人度为。降低 ➢ 设混入两支干涉光路中杂散光的强另是度一有均支害为光的I束。' 的因mI光为1 ，强这则，会甚导至致
Im ax(1nm 2n)I1Im in 不(1 适 当n 地 降m 低2 干涉n)图I1 样的
激光干预测试技术
概述 17世纪后半叶，玻意耳(Boyle)和胡克(Hooke)独立地观察了两
块玻璃板接触时出现的彩色条纹，人类从此开始注意到了干涉 现➢象。历史进程： 18➢01特年点托：马斯·杨(Thomas 干Y涉o测un试g技)术完成了著名的杨氏双缝实 验➢，人具们有可更以高有的计测划试、灵有敏目度的和地准控确制度干；涉现象。 1坚8➢实60的绝来年理大外麦按论局表克光基部损斯波础的伤分韦光。干和(方C预附式.M测加ax试误w都差el是；按l)传的相非播干电路接光径磁束触场式理的论，为不干会按涉用对途技被术测奠件定带了 18➢81较年分大振迈幅的克式量尔程逊范(A围.M；ic共h程el干s涉on)设非计共了程干著涉名的干涉实静验态来干涉测量 “ 19➢➢以60分太在应分年波”精用类梅阵漂细。：面曼式移测(M。量ai、m精an细)研加制工成和功实第时一测台控红的宝诸石多激领光域器获动，得态以干广及涉泛微 电➢子技另术外和还计可算以机利技用术有的关飞干速预发图展的，接使收光和学数干据涉处技理术技的术发计展算进 入了快出速点增扩长散时函期数。、中心点亮度、光学传递函数等综合光学 1982象年质G.评Bi价nn指in标g和。H.Rohrer研制成功扫描隧道显微镜， 1986年发明原子力显微镜，从此开始了干涉技术向纳米、亚纳 米分辨率和准确度前进的新时代。
光电测试技术-激光外差干涉
的光电流输出。
2019/9/22
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激光外差干涉测试技术 扫描探测器（xi, yi）
4.1 激光外差干涉测试技术原理i(x, y, t) ①外差干涉技术原理 在干涉场中，放入两个探测器，一个放在基准点(xt 0, y0)
处，称之为基准探测器，其输出Δt基准信号i(x0, y0, t)，另 一个放在干涉场基某准探探测测器（点x0,(yx0）i, yi)处，1称/Δν之为扫描探测器， 输出信号为i(xi, yi, t) 。将两信号相比，测出信号的过零 时间差（Δat），便可知道二者的光学位相（b差）
垂直于入射光束方向移动（匀速）光栅的方法也可以使通过光栅
的第n级衍射光产生的 v nVf 频移，此处f 是光栅的空间频率，
V是光栅移动速度。
4）声光调制器
利用布拉格盒（BraggCell）声光调制器可以起到与移动
光栅同样的移频效果。这时超声波的传播就相当于移动
光栅，其一级衍射光的频移量就等于布拉格盒的驱动频
光外差检测：可见光的频率很高（１０１４ Hz)，一般光电器件 不能响应，也就无法直接检测多普勒频移．因此，需要光外差的 方法： 同一光源的两束相干光以一定的条件投射到光电探测器表面进行 混频，就能在输出的电信号中得到两束光的差频．
2019/9/22
38
多普勒测速的频率调制方法
1 参考光束方式 2 对称互差方式 3 干涉条纹方式
2019/9/22
43
当干涉仪中的参考镜以匀速v 沿光轴方向移动时，则垂直入射的 反射光将产生的频移为 2v / 。
如果圆偏振光通过一个旋转中的半波片，则透射光将产生两倍于 半波片旋转频率f 的频移，即 v 2 f 。
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激光外差干涉测试技术 扫描探测器（xi, yi）
4.1 激光外差干涉测试技术原理i(x, y, t) ①外差干涉技术原理 在干涉场中，放入两个探测器，一个放在基准点(xt 0, y0)
处，称之为基准探测器，其输出Δt基准信号i(x0, y0, t)，另 一个放在干涉场基某准探探测测器（点x0,(yx0）i, yi)处，1称/Δν之为扫描探测器， 输出信号为i(xi, yi, t) 。将两信号相比，测出信号的过零 时间差（Δat），便可知道二者的光学位相（b差）
垂直于入射光束方向移动（匀速）光栅的方法也可以使通过光栅
的第n级衍射光产生的 v nVf 频移，此处f 是光栅的空间频率，
V是光栅移动速度。
4）声光调制器
利用布拉格盒（BraggCell）声光调制器可以起到与移动
光栅同样的移频效果。这时超声波的传播就相当于移动
光栅，其一级衍射光的频移量就等于布拉格盒的驱动频
光外差检测：可见光的频率很高（１０１４ Hz)，一般光电器件 不能响应，也就无法直接检测多普勒频移．因此，需要光外差的 方法： 同一光源的两束相干光以一定的条件投射到光电探测器表面进行 混频，就能在输出的电信号中得到两束光的差频．
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多普勒测速的频率调制方法
1 参考光束方式 2 对称互差方式 3 干涉条纹方式
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43
当干涉仪中的参考镜以匀速v 沿光轴方向移动时，则垂直入射的 反射光将产生的频移为 2v / 。
如果圆偏振光通过一个旋转中的半波片，则透射光将产生两倍于 半波片旋转频率f 的频移，即 v 2 f 。
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激光干涉测量技术
当两束或多束相干光波相 遇时，它们会相互叠加， 形成明暗交替的干涉图样。
干涉条纹的形成
分波面干涉
通过分波面干涉，将一束激光分成两束或多束相 干光波，使它们在空间中相遇。
固定பைடு நூலகம்程差
为了形成稳定的干涉条纹，需要保证两束光的光 程差保持恒定。
干涉图样的形成
当两束相干光波相遇时，它们的光程差会导致光 波的相位差，从而形成明暗交替的干涉图样。
激光干涉测量技术
contents
目录
• 激光干涉测量技术概述 • 激光干涉测量技术的基本原理 • 激光干涉测量技术的分类 • 激光干涉测量技术的应用实例 • 激光干涉测量技术的发展趋势与挑战
01 激光干涉测量技术概述
定义与特点
定义
激光干涉测量技术是一种基于光 的干涉现象进行长度、角度等物 理量测量的高精度测量技术。
相位等参数。
通过将激光束反射到被测物体上， 并观察干涉条纹的变化，可以精
确测量物体的振动情况。
这种技术广泛应用于机械、航空 航天、汽车和能源等领域，用于 监测设备的运行状态和评估结构
的稳定性。
光学元件检测
激光干涉技术可以用于检测光 学元件的质量和性能，如透镜、 反射镜和光栅等。
通过测量干涉条纹的数量和分 布，可以评估光学元件的表面 质量和光学性能。
该技术具有更高的测量精度和更大的 测量范围，适用于大型结构、长距离 和高精度测量。
光学多普勒激光干涉测量技术
光学多普勒激光干涉测量技术是利用多普勒效应和干涉现象 相结合的原理，通过测量激光束在运动物体表面反射后产生 的多普勒频移来测量物体的速度、位移和振动等参数。
该技术具有高精度、高灵敏度和实时性的优点，广泛应用于 流速测量、振动分析、表面形貌测量等领域。
干涉条纹的形成
分波面干涉
通过分波面干涉，将一束激光分成两束或多束相 干光波，使它们在空间中相遇。
固定பைடு நூலகம்程差
为了形成稳定的干涉条纹，需要保证两束光的光 程差保持恒定。
干涉图样的形成
当两束相干光波相遇时，它们的光程差会导致光 波的相位差，从而形成明暗交替的干涉图样。
激光干涉测量技术
contents
目录
• 激光干涉测量技术概述 • 激光干涉测量技术的基本原理 • 激光干涉测量技术的分类 • 激光干涉测量技术的应用实例 • 激光干涉测量技术的发展趋势与挑战
01 激光干涉测量技术概述
定义与特点
定义
激光干涉测量技术是一种基于光 的干涉现象进行长度、角度等物 理量测量的高精度测量技术。
相位等参数。
通过将激光束反射到被测物体上， 并观察干涉条纹的变化，可以精
确测量物体的振动情况。
这种技术广泛应用于机械、航空 航天、汽车和能源等领域，用于 监测设备的运行状态和评估结构
的稳定性。
光学元件检测
激光干涉技术可以用于检测光 学元件的质量和性能，如透镜、 反射镜和光栅等。
通过测量干涉条纹的数量和分 布，可以评估光学元件的表面 质量和光学性能。
该技术具有更高的测量精度和更大的 测量范围，适用于大型结构、长距离 和高精度测量。
光学多普勒激光干涉测量技术
光学多普勒激光干涉测量技术是利用多普勒效应和干涉现象 相结合的原理，通过测量激光束在运动物体表面反射后产生 的多普勒频移来测量物体的速度、位移和振动等参数。
该技术具有高精度、高灵敏度和实时性的优点，广泛应用于 流速测量、振动分析、表面形貌测量等领域。
激光干涉测试技术
清华大学李达成等研制成功在线测量超光滑表面粗糙度激光外差干涉仪该仪器以稳频半导体激光器作为光源共光路设计提高了抗外界环境干扰能力其纵向与横向分辨率分别为039nm与073中国计量学院朱若谷浙江大学陈本永等提出了一种通过测量双法布里柏罗干涉仪透射光强基波幅值差或基波等幅值过零时间间隔方法进行纳米测量理论基础给出了检测扫描探针振幅变化新方法
干涉条件
通常能够产生干涉的两列光波必须满足三个基本相干条件：
频率相同
振动方向相同
恒定的位相差
在实际应用中，有时需要有意识地破坏上述条件。比如在外差干涉测量技术中，在两束相干光波中引入一个小的频率差，引起干涉场中的干涉条纹不断扫描，经光电探测器将干涉场中的光信号转换为电信号，由电路和计算机检出干涉场的位相差。
为了保证参考平面面形精度
严格控制加工过程；
材料的线膨胀系数较小、残余应力很小；
安装时使之不产生装夹应力；
在高质量平面（如标准参考平面）的面形测量中，可以考虑用液体的表面作为参考平面。
4）标准参考平板的影响——液体的表面作为参考平面
地球的曲率半径约为6370km，当液面口径为1000mm时，液面中心才高出约0.1光圈，当口径为250mm时，液面才高出约0.005光圈。
日本国家计量研究所（NRLM）研制了由稳频塞曼激光光源、四光束偏振迈克尔干涉仪和数据分析电子系统组成的新型干涉仪，该所已开始研究一些基本常数的精密测量加硅晶格间距等问题。
Warwick大学的Chetwynd博士利用X光干涉仪对长度标准用的波长进行细分研究，他利用薄硅片分解和重组X光光束来分析干涉图形，从干涉仪中提取的干涉条纹与硅晶格有相等的间距，该间距接近0.2nm，他依此作为校正精密位移传感器的一种亚纳米尺度。
④ 干涉条纹计数与判向
干涉条件
通常能够产生干涉的两列光波必须满足三个基本相干条件：
频率相同
振动方向相同
恒定的位相差
在实际应用中，有时需要有意识地破坏上述条件。比如在外差干涉测量技术中，在两束相干光波中引入一个小的频率差，引起干涉场中的干涉条纹不断扫描，经光电探测器将干涉场中的光信号转换为电信号，由电路和计算机检出干涉场的位相差。
为了保证参考平面面形精度
严格控制加工过程；
材料的线膨胀系数较小、残余应力很小；
安装时使之不产生装夹应力；
在高质量平面（如标准参考平面）的面形测量中，可以考虑用液体的表面作为参考平面。
4）标准参考平板的影响——液体的表面作为参考平面
地球的曲率半径约为6370km，当液面口径为1000mm时，液面中心才高出约0.1光圈，当口径为250mm时，液面才高出约0.005光圈。
日本国家计量研究所（NRLM）研制了由稳频塞曼激光光源、四光束偏振迈克尔干涉仪和数据分析电子系统组成的新型干涉仪，该所已开始研究一些基本常数的精密测量加硅晶格间距等问题。
Warwick大学的Chetwynd博士利用X光干涉仪对长度标准用的波长进行细分研究，他利用薄硅片分解和重组X光光束来分析干涉图形，从干涉仪中提取的干涉条纹与硅晶格有相等的间距，该间距接近0.2nm，他依此作为校正精密位移传感器的一种亚纳米尺度。
④ 干涉条纹计数与判向
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2018/12/22
第四章 激光干涉测试技术
1 在波动光学中，把光通过相干 x 长度所需要的时间称为相干时 1.2 影响干涉条纹对比度的因素 I 间，其实质就是可以产生干涉 ①光源的单色性与时间相干性 的波列持续时间，（其对应产 如图，干涉场中实际见到的条纹是λ到λ＋Δλ 中间所λ 生干涉的两列波的光程差）。 有波长的光干涉条纹叠加的结果。 λ+Δλ 因此，激光光源的时间相干性 当λ＋Δ λ 的第m级亮 比普通光源好得多，一般在激 m 0 1 2 3 4 5 6 0 1 2 3 4 5 6 纹与λ的第m+1级亮纹重 光干涉仪的设计和使用时不用 λ+Δ 图4-1 各种波长干涉条纹的叠加 考虑其时间相干性。 合后，所有亮纹开始重 合，而在此之前则是彼此分开的。则尚能分辨干涉条纹的 限度为 (m 1) m( ) 由此得最大干涉级 m ＝ λ/Δλ ，与此相应的尚能产生干涉 条纹的两支相干光的最大光程差(或称光源的相干长度)为
满足
L (m 1 / 2) 的光程差相同的点形成的暗线叫
8
暗纹，亮纹和暗纹组成干涉条纹。 2018/12/22 其中m是干涉条纹的干涉级次。
第四章 激光干涉测试技术
§4-1 激光干涉测试技术基础
1.1 干涉原理与干涉条件 2．干涉条件 通常能够产生干涉的两列光波必须满足三个基本相干条件： 静态稳定干涉场的条 件 频率相同 振动方向相同 恒定的位相差
2018/12/22
4
第四章 激光干涉测试技术
概述
历史进程： 1905年，爱因斯坦（Albert Einstein）提出相对论原理。 1924年，Louis de Broglie推导出de Broglie波方程，认 为所有的运动粒子都具有相应的波长，为隧道显微镜、原 子力显微镜的诞生做了理论准备。 1960年，梅曼(Maiman)研制成功第一台红宝石激光器，以 及微电子技术和计算机技术的飞速发展，使光学干涉技术 的发展进入了快速增长时期。 1982年，G.Binning和H.Rohrer研制成功扫描隧道显微镜， 1986年发明原子力显微镜，从此开始了干涉技术向纳米、 亚纳米分辨率和准确度前进的新时代。
2018/12/22 3
第四章 激光干涉测试技术
概述
历史进程： 1818年，阿喇果和菲涅尔发现两个正交的偏振光不能干涉， 导致杨和菲涅尔得出光是横波的结论。 1860年，麦克斯韦(C.Maxwell)的电磁场理论为干涉技术 奠定了坚实的理论基础。 1881年，迈克尔逊(A.Michelson)设计了著名的干涉实验 来测量“以太”漂移，导致“以太”说的破灭和相对论的 诞生。他还首次用干涉仪以镉红谱线与国际米原器作比对， 导致后来用光波长定义“米”。 1900年，普朗克（Max Planck）提出辐射的量子理论，成 为近代物理学的起点。
光电测试技术
第四章 激光干涉测试技术
哈尔滨工业大学
第四章 激光干涉测试技术
概述
由于科学技术的进步，干涉测量技术已经得到相当广泛 的应用。一方面因为微电子、微机械、微光学和现代工 业提出了愈来愈高的精度和更大量程的要求，其它方法 难以胜任；另一方面因为当代干涉测量技术本身具有灵 敏度高、量程大、可以适合恶劣环境、光波和米定义联 系而容易溯源等特点，因而在现代工业中应用非常广泛。 目前已经有许多著名厂家的成熟的干涉仪产品，覆盖了 相当大的应用范围。但是，干涉仪毕竟不是简单的工具， 仍有许多新的应用领域有待开发和研究。因此，需要更 加深入的学习。
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第四章 激光干涉测试技术
概述
特点：
具有更高的测试灵敏度和准确度；
绝大部分的干涉测试都是非接触式的，不会对被测件
带来表面损伤和附加误差；
较大的量程范围； 抗干扰能力强； 操作方便；
在精密测量、精密加工和实时测控的诸多领域获得广
泛应用。
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在实际应用中，有时需要有意识地破坏上述条件。比如 在外差干涉测量技术中，在两束相干光波中引入一个小 的频率差，引起干涉场中的干涉条纹不断扫描，经光电 探测器将干涉场中的光信号转换为电信号，由电路和计 算机检出干涉场的位相差。
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第四章 激光干涉测试技术
§4-1 激光干涉测试技术基础
1.2 影响干涉条纹对比度的因素 干涉条纹对比度可定义为
I max I min K I max I min
式中， Imax 、 Imin 分别为静态干涉场中光强的最大值和 最小值，也可以理解为动态干涉场中某点的光强最大值 和最小值。
当 Imin = 0时K＝1，对比度有最大值；而当 Imax= Imin时 K＝0，条纹消失。在实际应用中，对比度一般都小于1。 对目视干涉仪可以认为：当K＞0.75时，对比度就算是好 的；而当 K ＞ 0.5 时，可以算是满意的；当 K ＝ 0.1 时，条 纹尚可辨认，但是已经相当困难的了。 对动态干涉测试系统，对条纹对比度的要求就比较低。
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第四章 激光干涉测试技术
概述
分类：
干涉测试途
分 振 幅 式
2018/12/22
分 波 阵 面 式
共 程 干 涉
非 共 程 干 涉
静 态 干 涉
动 态 干 涉
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第四章 激光干涉测试技术
§4-1 激光干涉测试技术基础
1.1 干涉原理与干涉条件 1．干涉原理 光干涉的基础是光波的叠加原理。由波动光学知道，两 束相干光波在空间某点相遇而产生的干涉条纹光强分布 为： 两光束到达 I I I 2 I I cos 1 2 1 2 位相 某点的光程 差 差 2π L 满足 L m 的光程差相同的点形成的亮线叫亮纹。
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第四章 激光干涉测试技术
概述
现代干涉技术是物理学理论和当代技术有机结合的产物。 激光、光电探测技术和信号处理技术对于干涉技术的发展 起着重要的作用。 历史进程： 17世纪后半叶，玻意耳(Boyle)和胡克(Hooke)独立地观察 了两块玻璃板接触时出现的彩色条纹（后被称作牛顿环）， 人类从此开始注意到了干涉现象。 1690年，惠更斯出版《论光》，提出“波动”说。 1704年，牛顿出版《光学》，提出了“微粒”说。 1801年，托马斯· 杨(Thomas Young)完成了著名的杨氏双 缝实验，人们可以有计划、有目的地控制干涉现象。
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第四章 激光干涉测试技术
1 在波动光学中，把光通过相干 x 长度所需要的时间称为相干时 1.2 影响干涉条纹对比度的因素 I 间，其实质就是可以产生干涉 ①光源的单色性与时间相干性 的波列持续时间，（其对应产 如图，干涉场中实际见到的条纹是λ到λ＋Δλ 中间所λ 生干涉的两列波的光程差）。 有波长的光干涉条纹叠加的结果。 λ+Δλ 因此，激光光源的时间相干性 当λ＋Δ λ 的第m级亮 比普通光源好得多，一般在激 m 0 1 2 3 4 5 6 0 1 2 3 4 5 6 纹与λ的第m+1级亮纹重 光干涉仪的设计和使用时不用 λ+Δ 图4-1 各种波长干涉条纹的叠加 考虑其时间相干性。 合后，所有亮纹开始重 合，而在此之前则是彼此分开的。则尚能分辨干涉条纹的 限度为 (m 1) m( ) 由此得最大干涉级 m ＝ λ/Δλ ，与此相应的尚能产生干涉 条纹的两支相干光的最大光程差(或称光源的相干长度)为
满足
L (m 1 / 2) 的光程差相同的点形成的暗线叫
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暗纹，亮纹和暗纹组成干涉条纹。 2018/12/22 其中m是干涉条纹的干涉级次。
第四章 激光干涉测试技术
§4-1 激光干涉测试技术基础
1.1 干涉原理与干涉条件 2．干涉条件 通常能够产生干涉的两列光波必须满足三个基本相干条件： 静态稳定干涉场的条 件 频率相同 振动方向相同 恒定的位相差
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第四章 激光干涉测试技术
概述
历史进程： 1905年，爱因斯坦（Albert Einstein）提出相对论原理。 1924年，Louis de Broglie推导出de Broglie波方程，认 为所有的运动粒子都具有相应的波长，为隧道显微镜、原 子力显微镜的诞生做了理论准备。 1960年，梅曼(Maiman)研制成功第一台红宝石激光器，以 及微电子技术和计算机技术的飞速发展，使光学干涉技术 的发展进入了快速增长时期。 1982年，G.Binning和H.Rohrer研制成功扫描隧道显微镜， 1986年发明原子力显微镜，从此开始了干涉技术向纳米、 亚纳米分辨率和准确度前进的新时代。
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第四章 激光干涉测试技术
概述
历史进程： 1818年，阿喇果和菲涅尔发现两个正交的偏振光不能干涉， 导致杨和菲涅尔得出光是横波的结论。 1860年，麦克斯韦(C.Maxwell)的电磁场理论为干涉技术 奠定了坚实的理论基础。 1881年，迈克尔逊(A.Michelson)设计了著名的干涉实验 来测量“以太”漂移，导致“以太”说的破灭和相对论的 诞生。他还首次用干涉仪以镉红谱线与国际米原器作比对， 导致后来用光波长定义“米”。 1900年，普朗克（Max Planck）提出辐射的量子理论，成 为近代物理学的起点。
光电测试技术
第四章 激光干涉测试技术
哈尔滨工业大学
第四章 激光干涉测试技术
概述
由于科学技术的进步，干涉测量技术已经得到相当广泛 的应用。一方面因为微电子、微机械、微光学和现代工 业提出了愈来愈高的精度和更大量程的要求，其它方法 难以胜任；另一方面因为当代干涉测量技术本身具有灵 敏度高、量程大、可以适合恶劣环境、光波和米定义联 系而容易溯源等特点，因而在现代工业中应用非常广泛。 目前已经有许多著名厂家的成熟的干涉仪产品，覆盖了 相当大的应用范围。但是，干涉仪毕竟不是简单的工具， 仍有许多新的应用领域有待开发和研究。因此，需要更 加深入的学习。
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第四章 激光干涉测试技术
概述
特点：
具有更高的测试灵敏度和准确度；
绝大部分的干涉测试都是非接触式的，不会对被测件
带来表面损伤和附加误差；
较大的量程范围； 抗干扰能力强； 操作方便；
在精密测量、精密加工和实时测控的诸多领域获得广
泛应用。
2018/12/22
在实际应用中，有时需要有意识地破坏上述条件。比如 在外差干涉测量技术中，在两束相干光波中引入一个小 的频率差，引起干涉场中的干涉条纹不断扫描，经光电 探测器将干涉场中的光信号转换为电信号，由电路和计 算机检出干涉场的位相差。
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第四章 激光干涉测试技术
§4-1 激光干涉测试技术基础
1.2 影响干涉条纹对比度的因素 干涉条纹对比度可定义为
I max I min K I max I min
式中， Imax 、 Imin 分别为静态干涉场中光强的最大值和 最小值，也可以理解为动态干涉场中某点的光强最大值 和最小值。
当 Imin = 0时K＝1，对比度有最大值；而当 Imax= Imin时 K＝0，条纹消失。在实际应用中，对比度一般都小于1。 对目视干涉仪可以认为：当K＞0.75时，对比度就算是好 的；而当 K ＞ 0.5 时，可以算是满意的；当 K ＝ 0.1 时，条 纹尚可辨认，但是已经相当困难的了。 对动态干涉测试系统，对条纹对比度的要求就比较低。
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第四章 激光干涉测试技术
概述
分类：
干涉测试途
分 振 幅 式
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分 波 阵 面 式
共 程 干 涉
非 共 程 干 涉
静 态 干 涉
动 态 干 涉
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第四章 激光干涉测试技术
§4-1 激光干涉测试技术基础
1.1 干涉原理与干涉条件 1．干涉原理 光干涉的基础是光波的叠加原理。由波动光学知道，两 束相干光波在空间某点相遇而产生的干涉条纹光强分布 为： 两光束到达 I I I 2 I I cos 1 2 1 2 位相 某点的光程 差 差 2π L 满足 L m 的光程差相同的点形成的亮线叫亮纹。
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第四章 激光干涉测试技术
概述
现代干涉技术是物理学理论和当代技术有机结合的产物。 激光、光电探测技术和信号处理技术对于干涉技术的发展 起着重要的作用。 历史进程： 17世纪后半叶，玻意耳(Boyle)和胡克(Hooke)独立地观察 了两块玻璃板接触时出现的彩色条纹（后被称作牛顿环）， 人类从此开始注意到了干涉现象。 1690年，惠更斯出版《论光》，提出“波动”说。 1704年，牛顿出版《光学》，提出了“微粒”说。 1801年，托马斯· 杨(Thomas Young)完成了著名的杨氏双 缝实验，人们可以有计划、有目的地控制干涉现象。