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邁克耳孫干涉儀白光等傾干涉的實現、條紋特征及形成機理

廣州萬智光學技術有限公司 ? 2025-01-23 14:58 ? 次閱讀

邁克耳孫干涉儀白光等傾干涉的實現、條紋特征及形成機理是光學研究中的重要內容。以下是對這些方面的詳細解釋:

一、邁克耳孫干涉儀白光等傾干涉的實現

邁克耳孫干涉儀利用分振幅法產生雙光束以實現干涉。在白光等傾干涉的實驗中,需要在邁克耳孫干涉儀的反射鏡前放置一塊玻璃板,以實現白光的等傾干涉。這是因為附加的玻璃板使光程相等時光源經兩反射鏡所成的虛像間有了幾何間隔,而且玻璃板的色散使得該等傾條紋的出現范圍可以遠大于白光等厚干涉。通過調整干涉儀,可以觀察到白光等傾干涉的條紋。

二、白光等傾干涉的條紋特征

條紋襯比度:白光等傾干涉的條紋襯比度通常較低,遠低于白光等厚干涉的條紋襯比度。這是因為在白光等傾干涉中,不同波長的條紋發生普遍錯級,使得每個位置都存在許多不同波長成分,它們疊加的結果使得不同位置的顏色都接近于平均顏色,導致襯比度較小。

條紋顏色:白光等傾干涉的條紋顏色比較單一,但也有微弱的顏色變化。這是因為在白光等傾干涉中,不同波長的條紋錯級使得每個位置的顏色成分趨于平均,導致顏色單一。然而,由于白光光譜中不同波長的光具有不同的干涉條紋襯比度,因此在亮紋和暗紋處可能會觀察到微弱的顏色變化。

條紋出現范圍:白光等傾干涉的條紋出現范圍通常較大,可達0.15mm以上。這是因為玻璃板的色散使得等傾條紋的出現范圍得以擴大。

三、白光等傾干涉的形成機理

白光等傾干涉的形成機理與光的干涉原理密切相關。當白光經過邁克耳孫干涉儀時,不同波長的光會被分成兩束相干光。這兩束相干光在相遇時會發生干涉現象,形成明暗相間的干涉條紋。由于白光包含多種波長的光,因此每種波長的光都會形成自己的干涉條紋。然而,由于玻璃板的色散作用,不同波長的條紋會發生錯級現象,導致每個位置都存在多種波長的成分。這些成分疊加在一起后,就形成了白光等傾干涉的條紋。

此外,白光等傾干涉的條紋特征還受到光源、干涉儀的調整以及觀察角度等因素的影響。因此,在進行白光等傾干涉實驗時,需要仔細調整干涉儀并選擇合適的觀察角度以獲得清晰的干涉條紋。

綜上所述,邁克耳孫干涉儀白光等傾干涉的實現需要利用附加的玻璃板來產生幾何間隔并實現等傾干涉;其條紋特征表現為襯比度較低、顏色單一但具有微弱的顏色變化以及條紋出現范圍較大;其形成機理與光的干涉原理和玻璃板的色散作用密切相關。

TopMap Micro View白光干涉3D輪廓儀

一款可以“實時”動態/靜態 微納級3D輪廓測量的白光干涉儀

1)一改傳統白光干涉操作復雜的問題,實現一鍵智能聚焦掃描,亞納米精度下實現卓越的重復性表現。

2)系統集成CST連續掃描技術,Z向測量范圍高達100mm,不受物鏡放大倍率的影響的高精度垂直分辨率,為復雜形貌測量提供全面解決方案。

3)可搭載多普勒激光測振系統,實現實現“動態”3D輪廓測量。

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實際案例

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1,優于1nm分辨率,輕松測量硅片表面粗糙度測量,Ra=0.7nm

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2,毫米級視野,實現5nm-有機油膜厚度掃描

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3,卓越的“高深寬比”測量能力,實現光刻圖形凹槽深度和開口寬度測量。

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