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[技术]使用相干光模拟马赫泽德干涉仪 [复制链接]

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科学家

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只看楼主正序阅读楼主发表于: 2021-11-18

测量系统(MSY.0001 v1.1)

应用示例简述

1. 系统说明

 光源
— 氦氖激光器(波长632.8nm；相干长度>1m)
 元件
— 分束器和合束器，消色差准直透镜系统，位相延迟器，待测球面透镜
 探测器
— 干涉条纹
 建模/设计
— 光线追迹：初始系统概览
— 几何场追迹加(GFT+)：
 计算干涉条纹。
 分析对齐误差的影响。

2. 系统说明

参考光路

3. 建模/设计结果

4. 总结

马赫泽德干涉仪的干涉图样的计算

1. 仿真
以光线追迹对干涉仪的仿真。
2. 计算
采用几何场追迹+引擎以计算干涉图样。
3. 研究
不同对齐误差在干涉图上的影响，如倾斜和偏移

利用VirtualLab软件可对马赫泽德干涉仪生成的干涉图案进行研究分析。

应用示例详细内容

系统参数

1. 仿真任务：马赫泽德干涉仪

 通过使用这种干涉仪设置，可测量两完全相同光束线间的相对相移。

这使得可以对一个样品元件引起的相移进行研究。

2. 说明：光源

 使用一个频率稳定、单模氦氖激光器。
 因此，相干长度大于1m
 此外，由于发散角很小，所以不需要额外的准直系统。
 在入射干涉仪之前，高斯波以瑞利长度传播。

3. 说明：光源

 采用一个放大因子为3的消色差扩束器。
 扩束器的设计是基于伽利略望远镜。
 因此，在光学表面序列(OIS)中结合了一个扩束和准直系统。
 与开普勒望远镜相比，在扩束系统中不会成实像。

4. 说明：光学元件

 在参考光路中设置一个位相延迟平板。
 位相延迟平板材料为N-BK7。
 所研究的元件为球面镜，其曲率半径为100mm。
 透镜材料为N-BK7。
 其中心厚度与位相平板厚度相等。

5. 马赫泽德干涉仪光路视图

 增加消色差系统和分束器距离是为了使3D视图更加清晰(可在光路编辑器中实现)。
 由于VirtualLab的相对位置系统，必须设置Z轴方向的距离。

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