【摘 要】
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该文根据Twyman-Green干涉仪的基本结构,实现了便携式抗振型半导体激光干涉仪的研制,按照机械结构设计、光路设计、电路设计和干涉条纹计算机自动判别等四个部分作了详细的论
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该文根据Twyman-Green干涉仪的基本结构,实现了便携式抗振型半导体激光干涉仪的研制,按照机械结构设计、光路设计、电路设计和干涉条纹计算机自动判别等四个部分作了详细的论述.利用半导体激光器注入电流对输出波长的调制特性,设计并实现了半导体激光干涉仪的抗振功能.根据Twyman-Green干涉仪的光路结构设计了干涉仪的箱体、被测物微调机构、反馈装置调整机构.对外界振动源做了考察,并设计了一个简单的反馈电路调制半导体激光器的注入电流来改变其输出波长,补偿外界振动所造成的干涉光路两臂的光程差变化,使干涉场稳定.分析了干涉光路工作点、反馈电路、干涉条纹特性、光接收小孔等各种因素对波长补偿性能的影响.利用计算机图像处理方法对干涉条纹图像做了初步的识别.根据激光束光强的高斯分布特性,分析了其对干涉场的强度分布的影响.通过付立叶变换技术提取了干涉条纹的条纹间距,用广义Hough变换方法提取同心牛顿圆环的圆心,并用最小二乘原则和几何分析法提取牛顿环的曲率半径.根据等厚干涉原理,由牛顿环公式求得被测凸面镜的曲率半径.对引起干涉条纹不规则分布的原因做了分析.指出半导体激光器的特性对干涉条纹的影响情况,并建议利用最新的VCSEL器件作为光源.
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