兰斌 冯国英†张涛 梁井川 周寿桓2)

1)(四川大学电子信息学院激光微纳工程研究所,成都 610064)

2)(华北光电技术研究所,北京 100015)

(2016年11月10日收到;2016年11月29日收到修改稿)

用于透明平板平行度和均匀性测量的单元件干涉仪∗

兰斌1)冯国英1)†张涛1)梁井川1)周寿桓1)2)

1)(四川大学电子信息学院激光微纳工程研究所,成都 610064)

2)(华北光电技术研究所,北京 100015)

(2016年11月10日收到;2016年11月29日收到修改稿)

提出了一种基于单元件干涉的用于检测透明介质平整度和均匀性的干涉仪.该干涉仪的核心元件是一个菱形分光棱镜.激光光源的平面波光束的一半光束透过待测样品,另一半光束直接透过空气,然后分别入射到菱形分光棱镜的两垂直面并在分光面相遇、相干.通过旋转待测样品改变相干的两束光光程差,从而使干涉条纹发生移动.形成的相干光被分光板分成两束,一束进入光电探测器用于探测干涉条纹移动数的整数部分,另一束则进入电荷耦合探测器用于采集干涉条纹图来计算干涉条纹移动数的小数部分.通过计算条纹移动数反推出光程差的变化量,再结合折射率或样品厚度信息则可以计算出样品厚度或折射率的分布,从而检测出透明介质的平行度和均匀性.模拟仿真和光学实验均证明了本方法的可行性、准确性和稳定性.

干涉测量法,相位测量,图像处理,折射率

1 引 言

激光干涉测量法具有非接触、高精度、高效率等优点,通过设计不同的干涉仪装置,可以用……