除了邁克爾遜干涉和Linnik型干涉外,常見的干涉設(shè)計還有多種,以下是一些主要的類型:
馬赫-增德爾(Mach-Zehnder)干涉:
原理:通過分束器將一束光分成兩束,這兩束光分別在不同的路徑中傳播,然后再通過另一個分束器重新組合。由于兩束光在傳播過程中可能經(jīng)歷不同的光程,因此會產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。
應(yīng)用:馬赫-增德爾干涉儀常用于透射樣本的測量,如生物樣本、全息術(shù)等。
法布里-珀羅(Fabry-Perot)干涉:
原理:當一束光在兩個平行且部分透射的反射面之間多次反射和透射時,會形成多束相干光波的疊加,從而產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。
應(yīng)用:法布里-珀羅干涉儀常用于測量光波長、光學(xué)元件的厚度和折射率等。
薩格納克(Sagnac)干涉:
原理:當一束光在環(huán)形路徑上反射后,會形成兩個相反方向的干涉。干涉光強取決于光波的波長和環(huán)形路徑的長度。
應(yīng)用:薩格納克干涉儀常用于測量旋轉(zhuǎn)速率,是光纖陀螺儀的核心部件,廣泛應(yīng)用于民用、軍用飛機以及導(dǎo)彈導(dǎo)航等領(lǐng)域。
Mirau干涉:
特點:Mirau干涉儀通常具有一個物鏡和一個參考鏡,它們共同構(gòu)成一個干涉系統(tǒng)。物鏡用于聚焦被測物體表面的反射光,而參考鏡則提供一個穩(wěn)定的參考光波。
應(yīng)用:Mirau干涉儀常用于表面形貌的測量,如光學(xué)元件的表面質(zhì)量、薄膜的厚度和均勻性等。
外差干涉:
原理:外差干涉是一種利用多普勒移頻效應(yīng)使光的頻率發(fā)生輕微改變,再與原來頻率的光相干,從而得到的差頻干涉光拍信號的技術(shù)。
應(yīng)用:外差干涉技術(shù)具有測量精度高、抗干擾能力強等優(yōu)點,常用于震動測量、面型測量等高精度測量領(lǐng)域。
白光干涉:
原理:白光干涉是利用白光作為光源進行干涉測量的技術(shù)。由于白光包含多種波長的光波,因此干涉條紋會呈現(xiàn)出彩色。通過分析干涉條紋的顏色和形狀,可以獲取被測物體的表面形貌和位移信息。
應(yīng)用:白光干涉技術(shù)具有非接觸式測量、測量范圍廣、測量精度高等優(yōu)點,常用于光學(xué)元件的檢測、表面粗糙度的測量以及三維形貌的重建等領(lǐng)域。
綜上所述,干涉技術(shù)具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域和重要的研究價值。不同類型的干涉設(shè)計具有不同的原理和特點,適用于不同的測量需求和場景。
TopMap Micro View白光干涉3D輪廓儀
一款可以“實時”動態(tài)/靜態(tài) 微納級3D輪廓測量的白光干涉儀
1)一改傳統(tǒng)白光干涉操作復(fù)雜的問題,實現(xiàn)一鍵智能聚焦掃描,亞納米精度下實現(xiàn)卓越的重復(fù)性表現(xiàn)。
2)系統(tǒng)集成CST連續(xù)掃描技術(shù),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(fù)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(tǒng),實現(xiàn)實現(xiàn)“動態(tài)”3D輪廓測量。
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實際案例
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1,優(yōu)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(xiàn)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(xiàn)光刻圖形凹槽深度和開口寬度測量。
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