[實用新型]空間濾波全息干涉儀

無效

• 申請號: 200920112256.6
• 申請日: 2009-01-08
• 公開（公告）號: CN201508161U
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發明（設計）人: 張雪蓉;李勁松
• 申請（專利權）人: 中國計量學院
• 主分類號: G01B9/02
• 分類號: G01B9/02;G01B11/16;G01J9/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本實用新型涉及領域為采用光學測量方法為其特征的儀器，特別是一種空間濾波全息干涉儀。這種干涉儀主要用于測量光路中的微小光程變化。

背景技術：

經典的干涉儀一般可以分為雙光束干涉儀和多光束干涉儀，等厚或等傾干涉儀，它們的優點是結構簡單、使用方便，但它們對元件的精度要求高并且需要在穩定的操作環境中進行，在制造過程和實際應用上有所限制。由于全息干涉儀對光學零部件的精密度要求低。可對表面形變進行記錄并可實時進行測量。因此一些全息干涉儀被提出來。其中包括調制一條邊縫位相的全息三縫干涉儀和調制中縫位相的全息三縫干涉儀。盡管構成這些干涉儀的在先技術有一定的優點，但是仍然存在一些不足：

(1)、此兩種方法對再現照明光的要求高，如果再現照明光相對于原參考光有個微小的偏移，再現光的光場分布將與原雙縫衍射光場有較大差別，這時再現的兩邊縫波前與中縫的衍射波前不再相符，兩者也不能形成干涉圖。此時可以認為干涉圖消失，裝置不能工作。

(2)、精度不高，未能排除干擾光。

實用新型內容

本實用新型要解決的問題在于克服了上述在先技術的不足，提供了一種基于空間濾波的全息干涉儀，它保證了重構波前的相位分配而不受激光束較小的方向漂移和細微的外部震動的影響。且具有工作穩定性好，結構簡單，測量精度高等優點。

本實用新型的基本構思是：

本實用新型提供一種利用空間濾波和全息技術的干涉儀。它包括光源及沿產生線偏振光的光源的光線方向依次設置的半波片、方解石片、第二半波片、相位物體、相位補償器、狹縫板、全息干板、透鏡、空間濾波器、第二透鏡、面陣光電傳感器、顯示器所構成；第二半波片平行于相位物體和相位補償器放置；狹縫板帶有可調狹縫和固定狹縫；空間濾波器孔徑可調。從方解石片出射的兩束相鄰的平行光，一束光經過相位物體后通過相位補償器到達縫S₁，另一束光經過平行于相位物體和相位補償器放置的第二半波片到達固定縫S₂。通過縫S₁和縫S₂衍射的光形成一系列干涉條紋并記錄在全息干板上。調整可移動縫到S₃的位置，并保持縫S₃到縫S₂的距離與縫S₁到縫S₂的距離相等。使通過縫S₃和縫S₂的衍射光形成一系列的干涉條紋并記錄在同一個全息干板上，經處理和復位全息干板后，通過固定縫S₂的衍射光作為再現光照射全息干板，重構出縫S₁和縫S₃的衍射波前。同時經過固定縫S₂的衍射光直接照射全息干板，與其它兩縫的衍射波構成三波面衍射波前，在透鏡后焦面上形成三波面衍射頻譜，利用空間濾波器濾去干擾光，經過第二透鏡的會聚進入面陣光電傳感器，最后由顯示器顯示出結果。

本實用新型的技術解決方案如下：

本實用新型提供一種利用空間濾波和全息技術的干涉儀。它包括相干光源、半波片、方解石片、第二半波片、相位物體、相位補償器、狹縫板、全息干板、透鏡、空間濾波器、透鏡、面陣光電傳感器、顯示器所構成；半波片平行于相位物體和相位補償器放置；狹縫板帶有可調狹縫和固定狹縫；空間濾波器為孔徑可調濾波器。相干光源出射光束方向上依次置有半波片、方解石片、半波片、相位物體、相位補償器、狹縫板、全息干板、透鏡、空間濾波器、透鏡、面陣光電傳感器、顯示器。

上述實現空間濾波全息干涉儀的方解石片是光軸平行其表面的光學部件。