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平面平晶是如何利用光線進行干涉的?

發布時間:2014-05-28瀏覽次數:2911返回列表


  摘要:平面平晶利用光線的干涉原理在波的傳播過程中進行的介紹,希望能夠幫助大家。
  、平面平晶原理:
  平晶有平面平晶和平行平晶兩種。平面平晶用于測量高光潔表面的平面度誤差,為用平面平晶檢驗量塊測量面的平面度誤差。平行平晶的兩個光學測量平面是相互平行的,用于測量兩高光潔表面的平行度誤差,例如千分尺兩測量面的平行度誤差.平晶用光學玻璃或石英玻璃制造。圓柱形平面平晶的直徑通常為 45~150毫米。其光學測量平面的平面度誤差為:1級精度的為0.03~0.05微米;2級精度的為0.1微米。常見的長方形平面平晶的有效長度一般為200毫米。
  簡單的說就是:光在平晶表面反射和被測表面反射回來的光線形成干涉現象。由于被測表面平面度的影響,干涉光線的光程差不同,因此形成干涉條紋。通過測量干涉條紋的彎曲量并計算可得被測樣品的平面度。 
  
  利用光線的干涉原理,在波的傳播過程中,介質中質點的振動雖頻率相同,但步調不一致,在波的傳播方向上相距△x=(n=0,1,2,…)兩個質點的振動步調一致,為同相點;相距(n=0,1,2,…)的兩個質點的振動步調相反,為反相點。波源S1、S2產生兩列波在同一介質中傳播,介質中各質點同時參與兩個振源引起的振動。質點的振動為這兩個振動的矢量和,介質中的P點,如圖離兩波源距離分別是S1P、S2P,若S1、S2是同步振動,那么它們對P引起的振動的步調差別完全由距離差△s=S1P-S2P決定。當△s=(n=0,1,2,…),即距離差為波長的整數倍時,兩波源在P點引起的振動的步調一致,為同相振動,疊加結果是兩數值之和,即振動加強,是強點;當(n=0,1,2,…),即距離差為半波長的奇數倍時,兩振源在P點引起的振動的步調相反,為反相振動,疊加結果是兩數值之差,即振動減弱,是弱點;由此看來,強點與弱點只與位置有關,不隨時間變化。 
 
  第二、平面平晶測量:
  測量時,先使平晶邊緣輕輕地與被測表面接觸,逐漸使整個表面接觸,再調整平晶使與被測表面之間保持一微小夾角,直到出現清晰的干涉條紋為止。如干涉條紋很密而調整平晶位置又不能使干涉條紋的間距加寬,則說明被測表面或平晶上有微塵或其他雜物,應清洗。