在精密測量領域,白光幹涉儀以其高精度和特殊的工作原理備受矚目。它能夠通過幹涉條紋精確地獲取物體的表麵輪廓,這一過程充滿了科學的奧秘。
白光幹涉儀主要基於光的幹涉原理工作。當一束白光照射到被測物體表麵和參考鏡麵後,這兩束光會在空間中相遇並發生疊加。由於從物體表麵反射回來的光與從參考鏡反射回來的光在光程上存在差異,根據光的疊加原理,就會形成明暗相間的幹涉條紋。
這些幹涉條紋蘊含著關鍵的信息。在理想情況下,如果被測表麵是全部平整的,幹涉條紋會呈現出均勻、規則的形狀。然而,實際中物體表麵不可避免地存在微觀起伏。當表麵不平整時,不同位置的反射光與參考光的之間的光程差會發生變化,從而使得幹涉條紋發生變形。
通過捕捉這些變形的幹涉條紋,白光幹涉儀可以利用專門的圖像采集設備將其記錄下來。接著,借助先進的計算機算法對采集到的條紋圖像進行分析。算法會對條紋的形狀、間距、相位等參數進行精確測量和計算。
在眾多方法中,相位解包裹技術是一項關鍵手段。它能夠從測量得到的包裹相位信息中恢複出真實的相位分布,這個相位分布與物體表麵各點的光程差直接相關。而光程差又與表麵的高度變化存在對應關係。通過特定的轉換公式和數學模型,就可以將相位信息轉化為物體表麵的高度信息。
最後,經過一係列的數據處理和分析,這些高度信息被整合成一個完整的三維表麵輪廓圖。科研人員和工程師們便可以通過這個輪廓圖,清晰、準確地了解物體表麵的微觀形貌特征,為科學研究、工業製造等領域提供了有力的支持。
白光幹涉儀細節圖展示

總之,白光幹涉儀通過對幹涉條紋的巧妙分析和處理,成功地從光與光的相互作用中揭示了物體表麵的微觀世界,為人類探索和利用微觀形貌開辟了新的道路。