11－3、激光平面干涉仪一、平面干涉仪测量原理一、平面干涉仪测量原理平面干涉仪基于双光束等厚平面干涉仪基于双光束等厚干涉原理进行精密观测。如图所示，干涉原理进行精密观测。如图所示，图中图中SS是扩展光源，位于准直透是扩展光源，位于准直透镜镜LL11的前焦面上，发出的光束经的前焦面上，发出的光束经透镜透镜LL11准直后射向玻璃片准直后射向玻璃片MM，，再从玻璃片反射垂直投射到楔形平再从玻璃片反射垂直投射到楔形平板板GG上（为确定起见，设垂直于上（为确定起见，设垂直于上表面）。上表面）。S1S2入射光束在楔形平板上表而的反射光由原路入射光束在楔形平板上表而的反射光由原路回头，透过玻璃片回头，透过玻璃片MM后射向观察显微镜后射向观察显微镜L2L2；在楔；在楔形平板下表面的反射光透过平板上表面和玻璃片反射形平板下表面的反射光透过平板上表面和玻璃片反射向向L2L2。按照确定定域面的作图法，可知定域面在楔形平。按照确定定域面的作图法，可知定域面在楔形平板内部的板内部的BB’BB’位置。如果平板不是太厚，且平板两位置。如果平板不是太厚，且平板两表面的楔角不是太大时，定域面非常接近平板下表面，表面的楔角不是太大时，定域面非常接近平板下表面，这样如调节显微镜这样如调节显微镜L2L2对准平板的下表面，就可在显对准平板的下表面，就可在显微镜像平面微镜像平面EE上观察到楔形平板产生的等厚条纹。上观察到楔形平板产生的等厚条纹。二、PG15—J4型激光平面干涉仪•PG15—J4型激光平面干涉仪由上海光机所生产，是一种使用方便的光学精密计量仪器，主要用于精密测量光学平面度。仪器配有激光光源（波长为632.8nm）。对于干涉条纹可目视测量读数。工作时对防震要求一般。该仪器可应用于光学车间、实验室、计量室。如需配购相关的必要附件，可精密测量光学平板的微小楔角、光学材料折射率n的均匀性，光学镀膜面或金属块规表面的平面度，900棱镜的直角误差及角锥棱镜单角和综合误差。•1.主要数据、•1.第一标准平面（A面），不镀膜。工作直径：D1＝Ф146mm不平度小于0.02μm(λ/30）•2、第二标准平面（B面），不镀膜。工作直径：D2＝Ф140mm不平度小于0.03μm(λ/20）•3、准直系统：孔径F/2.8，工作直径：D0＝Ф146mm焦距：f’=400mm。•4、测微目镜：焦距f=16.7mm，放大倍数β＝15×，视场角2ω=400，成象物镜：I、D=4.5II、D=7III、D=10f=15f=23f=37•5、工作波长：632.8nm•6、干涉室尺寸：深26ox宽300x190mm。•7、光源规格：激光ZN18(He－Ne)。•8、仪器的外形尺寸：长／宽／高350/400/720mm•9、仪器重量：100公斤•2.仪器结构以检测光学平面为例。•(1)、光学结构：由组合星点Gl发出的单色光经棱镜G2后，投向主镜表面折射为平行光后，射向主镜下表面（A面）及被测光学平面，A面和被测光学平面反射回来的光重叠相干后，经棱镜G2反射，进入接收件。星点可由激光管G5、棱镜G6、光源强度调节发散镜G7组成。接收件可以由人眼G10，成象物镜G15和测微目镜G11，或由分光棱镜G12、可动小孔G13和摄像头G14组成的摄像系统。G1G2G10G15G11G12G13G1487•(2).仪器光路图及光学零部件仪器光路图仪器光路图光学零部件•(3)、机械结构：箱体1联系各部件、导轨2借助螺钉3固定光源，压圈4固定接收器件。门可卸下去不用。底面7下有微调机构，借助于手轮8调节干涉条纹。凹型台有平行槽，借助于插入工作台。工作台上有调节手轮，可粗调干涉条纹。（参考图七）工作台及激光电源箱(1)如果M1、M2(波面）之间存在楔角θ，则两波面叠加相干时，得到平行的、直线的、等间距的一系列干涉条纹。3.3.各种情况下干涉条纹概述各种情况下干涉条纹概述θθ愈大，愈大，BB愈小，条纹愈密，窄（图四愈小，条纹愈密，窄（图四a);a);θθ愈小，愈小，BB愈大，条纹愈疏，宽（图四愈大，条纹愈疏，宽（图四b);b);θ=0,B=θ=0,B=∞∞，干涉场为一片颜色（图四，干涉场为一片颜色（图四c)c)如果被检系统如果被检系统P2P2存在缺陷，则反射波面存在缺陷，则反射波面M2M2将产将产生对生对M1M1的某些偏离，此时将产生与图四不同的干的某些偏离，此时将产生与图四不同的干涉条纹。涉条纹。图...
