光学干涉和干涉测量
发布时间:2016/2/6 18:04:21 访问次数:691
在光学测量中,常常需DAC5573IPW要利用相干光作为信息变换的载体,将被测信息加载到光载波上,使光载波的特征参量随被测信息变化。所谓光干涉是指,可能相干的两束或多束光波相叠加,它们的合成信号的光强度随时间或空间有规律地变化。涉测量的作用就是,把光波的相位关系或频率状态以及它们随时间的变化关系,以光强度的空间分布或随时间变化的形式检测出来。
以双光束干涉为例,设两相干平面波的振动E1(x,y)和E2(X,y)分别为
式中,A(x,y)=a12+口;是条纹光强的直流分量;万(x,y)=2aia:/(ai2+ a22)是条纹的对比度;Ao)=q-%是光频差;cp(x,y)=馈(x,y)-仍(z,y)是相位差。
当两束频率相同的光(即单频光)相干时,有q= W2,即Ao)=0,时间改变,呈稳定的空间分布。随着相位差的化,干涉条纹强度的分布表为有偏置的正弦分布。可以看出,干涉条纹的强度信息和被测量的相关参数柏对应。对干涉条纹进行计数或对条纹形状进行分析处理,可以得到相应的被测信息。
当两束光的频率不同,即式(10.2)中Aco≠0时,干涉条纹将以A缈的角频率随时间波动,形成光学拍频信号,也称为外差干涉信号。如果两束光的频率相差较大,超过光电检测器件的频响范围,将观察不到干涉条纹。在两束光频率相差不大(Aco较小)
的情况下,采用光电检测器件可以检测到干涉条纹信号,并且可以通过电信号处理直接测量拍频信号的频差及相位等参数,从而能以极高的灵敏度测量出相干光束本身的特征参量,形成外差检测技术。
在光学测量中,常常需DAC5573IPW要利用相干光作为信息变换的载体,将被测信息加载到光载波上,使光载波的特征参量随被测信息变化。所谓光干涉是指,可能相干的两束或多束光波相叠加,它们的合成信号的光强度随时间或空间有规律地变化。涉测量的作用就是,把光波的相位关系或频率状态以及它们随时间的变化关系,以光强度的空间分布或随时间变化的形式检测出来。
以双光束干涉为例,设两相干平面波的振动E1(x,y)和E2(X,y)分别为
式中,A(x,y)=a12+口;是条纹光强的直流分量;万(x,y)=2aia:/(ai2+ a22)是条纹的对比度;Ao)=q-%是光频差;cp(x,y)=馈(x,y)-仍(z,y)是相位差。
当两束频率相同的光(即单频光)相干时,有q= W2,即Ao)=0,时间改变,呈稳定的空间分布。随着相位差的化,干涉条纹强度的分布表为有偏置的正弦分布。可以看出,干涉条纹的强度信息和被测量的相关参数柏对应。对干涉条纹进行计数或对条纹形状进行分析处理,可以得到相应的被测信息。
当两束光的频率不同,即式(10.2)中Aco≠0时,干涉条纹将以A缈的角频率随时间波动,形成光学拍频信号,也称为外差干涉信号。如果两束光的频率相差较大,超过光电检测器件的频响范围,将观察不到干涉条纹。在两束光频率相差不大(Aco较小)
的情况下,采用光电检测器件可以检测到干涉条纹信号,并且可以通过电信号处理直接测量拍频信号的频差及相位等参数,从而能以极高的灵敏度测量出相干光束本身的特征参量,形成外差检测技术。
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