两帧差分平均移相算法在斐索型波长移相干涉仪标定中的应用

3 下载量 77 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 3.12MB PDF 举报
"基于两帧差分平均移相算法标定斐索型波长移相干涉仪" 本文探讨了波长移相干涉仪的标定方法,特别关注了一种名为两帧差分平均移相算法(TDA)的新技术,该算法用于计算定步长移相值。波长移相干涉仪在测量相位分布时,其移相值与干涉腔的长度密切相关,因此必须先进行标定才能准确计算。斐索型波长移相干涉仪是一种常见的干涉仪类型,其工作原理是利用可调谐半导体激光器改变光源的波长,从而实现相位的测量。 TDA算法的核心在于通过对连续两帧干涉图的差分处理,直接计算出移相值,这种方法提高了计算的准确性和效率。作者通过模拟仿真验证了TDA算法的可行性,结果显示该算法能提供与实际值相近的计算结果。此外,通过实验研究,他们发现利用TDA算法标定的波长移相干涉仪的测量面形均方根(RMS)重复性优于0.07纳米,即1.106λ/10000,这一指标满足了设计要求。 文章还对比了使用标定后的斐索型波长移相干涉仪与商业的Zygo干涉仪对相同元件的测量结果,两者的RMS差异仅为0.742纳米,证明了该标定方法的有效性和测量精度。这表明,TDA算法可以作为标定波长移相干涉仪的一种高效工具,对于提高光学元件表面形貌检测的精度具有重要意义。 两帧差分平均移相算法提供了一种创新的波长移相干涉仪标定手段,不仅在理论上得到了验证,而且在实验中表现出高精度和良好的重复性。这一方法对于优化干涉测量技术,尤其是在精密光学检测领域,具有重要的实践价值。