相移干涉術(shù)是一種具有超高精度的光學(xué)相位測量技術(shù),傳統(tǒng)的時(shí)域相移干涉儀由于其不穩(wěn)定性已逐漸被同步相移干涉儀取代,同步相移干涉儀能瞬間采集多幅相移干涉圖像,正因這種實(shí)時(shí)性,其抗環(huán)境干擾能力大大提高。然而,一次采集多幅干涉圖會(huì)導(dǎo)致相機(jī)視場的利用率降低,而兩步相移同步干涉儀只需記錄兩幅干涉圖,從而提高了相機(jī)視場的利用率。本文設(shè)計(jì)了一種基于消偏振分光棱鏡的兩步相移同步干涉系統(tǒng),具體內(nèi)容如下:首先,研究了偏振光的瓊斯矩陣,推導(dǎo)了偏振相移所需的偏振片與1/4波片的瓊斯矩陣,并分析了偏振相移干涉的原理。其次,設(shè)計(jì)了一種使用偏振相移技術(shù)的兩步相移同步干涉系統(tǒng),介紹了該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及原理,再從干涉、分光、相移與圖像采集四個(gè)部分給出具體的設(shè)計(jì)思路。干涉部分采用了泰曼-格林型干涉結(jié)構(gòu),使用一個(gè)消偏振分光棱鏡替代傳統(tǒng)的泰曼-格林同步相移干涉系統(tǒng)中的兩個(gè)1/4波片,消偏振分光棱鏡對(duì)偏振態(tài)很不敏感,保持物光與參考光偏振態(tài)不變,從而保證了偏振相移干涉所需的兩束正交偏振光。分光部分采用了消偏振分光棱鏡與反射鏡組合的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)分光比一致,比起高質(zhì)量的光柵,其性價(jià)比高。根據(jù)設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)搭建了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置,同時(shí)采集到了兩幅相... 

【文章來源】：哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

多臺(tái)CCD的同步相移方案

哈爾濱理工大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文m[20]等人也采用了類似的方案，不同的是他們使用另外一種像單個(gè)像素的相移。2004 年，Arrizón[21]等人討論了一種基于空步相移干涉儀，使用衍射光柵作為頻譜濾波器，在 4f 系統(tǒng)的口，一個(gè)窗口前放置待測樣品，在傅里葉平面放置衍射光柵衍射的 1 級(jí)和 0 級(jí)光束，然后調(diào)整輸出面上相鄰級(jí)次間的距口間的距離，在成像面上采集兩幅干涉圖像。

圖 1-3 基于波片與衍射光柵的雙波長相移干涉儀的結(jié)構(gòu)示意圖.1-3 Schematic diagram of two wavelength phase-shifting interferometer plates and a diffraction grating圖 1-4 反射點(diǎn)衍射顯微干涉儀結(jié)構(gòu)示意圖g.1-4 Schematic diagram of reflective point-diffraction microscopic interf 年，Gao[27]等人提出了一種微離軸兩步相移同步干涉儀，系示，該方案采用了共光路的點(diǎn)衍射儀結(jié)構(gòu)，一個(gè)傾斜 45°放置與針孔濾波器置于 4f 系統(tǒng)中，消偏振分光棱鏡將目標(biāo)光束在

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于四分之一波片的菲佐型同步移相干涉測量方法[J]. 蔣超,郭仁慧,張輝欽,周翔,鄭東暉,陳磊.  激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2016(10)
[2]動(dòng)態(tài)干涉儀的位相光柵衍射效率研究[J]. 李金鵬,陳磊,方波,朱文華.  紅外與激光工程. 2015(09)
[3]一種改進(jìn)的施密特正交化兩步相移算法[J]. 牛文虎,鐘麗云,孫鵬,羅春姝,呂曉旭.  中國激光. 2015(06)
[4]Reflective point-diffraction microscopic interferometer with long-term stability[J]. 郭榮禮,姚保利,郜鵬,閔俊偉,鄭娟娟,葉彤.  Chinese Optics Letters. 2011(12)
[5]基于二維光柵分光的同步移相干涉測量技術(shù)[J]. 左芬,陳磊,徐春生.  光學(xué)學(xué)報(bào). 2007(04)



本文編號(hào)：3042768