先進干涉檢測技術與應用

第1章 光及光的干涉
1.1 光及光的特性
1.1.1 光學簡史
1.1.2 光的電磁理論
1.1.3 偏振
1.1.4 光場疊加及干涉條件
1.1.5 衍射
1.2 光的干涉
1.2.1 干涉條紋對比度與光的相干理論
1.2.2 實際光波的干涉
1.2.3 分波前法干涉
1.2.4 分振幅法干涉
1.2.5 干涉儀中的瞳和窗
習題
參考文獻

第2章 常見干涉儀
2.1 牛頓干涉儀
2.1.1 牛頓干涉儀基本原理
2.1.2 光學車間檢驗中的牛頓干涉儀應用
2.2 邁克耳遜干涉儀
2.2.1 邁克耳遜干涉儀基本原理
2.2.2 邁克耳遜干涉儀應用
2.3 菲索干涉儀
2.3.1 菲索干涉儀基本原理
2.3.2 Fizeau干涉儀應用實例：ZYGO干涉儀
2.4 泰曼—格林干涉儀
2.4.1 泰曼—格林干涉儀基本原理
2.4.2 Twyman-Green干涉儀應用
2.5 瑞利干涉儀
2.5.1 瑞利干涉儀基本原理
2.5.2 瑞利干涉儀測定氣體折射率
2.6 馬赫—曾德干涉儀
2.6.1 馬赫曾德干涉儀基本原理
2.6.2 馬赫曾德光纖傳感
2.7 法布里—珀羅干涉儀
2.7.1 法布里—珀羅干涉儀原理
2.7.2 主要應用
習題
參考文獻
第3章 共路干涉儀
3.1 散射板干涉儀
3.1.1 散射板干涉儀基本原理
3.1.2 散射板干涉儀干涉光強分布
3.2 剪切干涉儀
3.2.1 平行平板橫向剪切干涉儀
3.2.2 薩瓦偏振鏡干涉儀
3.2.3 渥拉斯頓棱鏡干涉儀
3.2.4 交叉光柵橫向剪切干涉儀
3.2.5 波帶片徑向剪切干涉儀
3.2.6 環(huán)形徑向剪切干涉儀
3.3 雙焦干涉儀
3.3.1 雙焦干涉儀基本原理
3.3.2 雙焦干涉輪廓儀
3.4 點衍射干涉儀
3.4.1 點衍射干涉儀原理
3.4.2 點衍射干涉儀的應用
3.5 米勒干涉儀
習題
參考文獻
第4章 非球面檢測技術
4.1 非球面的基本概念
4.1.1 非球面的定義與分類
4.1.2 非球面的性質
4.2 非球面零位檢測
4.2.1 無像差點法
4.2.2 零位補償鏡檢測技術
4.2.3 計算全息零位檢測
4.3 非球面的非零位檢測
4.3.1 非零位檢測技術
4.3.2 部分補償干涉檢測
4.3.3 子孔徑干涉檢測
4.4 組合干涉檢測技術
4.4.1 零位檢測與零位檢測的組合
4.4.2 零位檢測與子孔徑拼接檢測的組合
4.4.3 非零位檢測與非零位檢測的組合
4.5 面形誤差的重構
4.5.1 基于二倍關系的重構
4.5.2 基于理論波前的重構
4.5.3 基于逆向迭代的重構
4.5.4 誤差分析
4.6 子孔徑拼接技術
4.6.1 拼接算法
4.6.2 子孔徑劃分
4.6.3 子孔徑拼接誤差分析
4.6.4 NASSI子孔徑拼接與面形重構
習題
參考文獻
第5章 精密長度及振動測量干涉體系
5.1 激光干涉測長技術
5.1.1 激光干涉測長系統(tǒng)的工作原理
5.1.2 激光光源的模式選擇
5.1.3 干涉測長的動鏡選擇
5.1.4 干涉體系的可逆計數(shù)及移相
5.1.5 白光干涉定位技術
5.2 激光干涉測振技術
5.2.1 激光干涉測振系統(tǒng)校準原理
5.2.2 頻率比測振
5.2.3 貝塞爾函數(shù)測振
5.3 外差技術
5.3.1 外差測長原理
5.3.2 外差測長的關鍵技術
5.3.3 外差測長的應用
5.4 納米測試技術中的諧振增強技術
5.4.1 AFM直流測量技術
5.4.2 微弱信號檢測的鎖相技術
5.4.3 AFM諧振增強技術
習題
參考文獻
第6章 干涉相位調制及解調技術
6.1 時間相位調制及解調技術
6.1.1 基本原理
6.1.2 時間相位調制的實現(xiàn)方法
6.1.3 時間相位解調方法
6.2 空間相位調制及解調技術
6.2.1 空間線性載波及解調
6.2.2 頻域泄漏效應的影響及處理
6.2.3 環(huán)形徑向剪切干涉測量系統(tǒng)
6.3 偏振相位調制技術
6.3.1 基本原理
6.3.2 正交線偏振光相位調制系統(tǒng)
6.4 同步移相技術
習題
參考文獻
第7章 干涉系統(tǒng)應用中的精密掃描與定位系統(tǒng)
7.1 壓電效應
7.1.1 壓電效應和壓電晶體
7.1.2 壓電陶瓷逆壓電效應的性質
7.2 壓電疊堆掃描系統(tǒng)
7.2.1 壓電掃描位移模塊
7.2.2 壓電掃描控制
7.3 壓電掃描微位移器檢測
7.4 壓電掃描微位移器應用舉例
7.5 壓電直線電機
7.5.1 蠕動式壓電直線電機
7.5.2 沖擊式壓電直線電機
7.6 柔性鉸鏈壓電系統(tǒng)
7.6.1 柔性鉸鏈的基本模型結構
7.6.2 柔性鉸鏈壓電掃描系統(tǒng)
7.7 各種精密掃描與定位系統(tǒng)的比較
習題
參考文獻
第8章 新型干涉儀
8.1 偏振光干涉儀
8.1.1 偏振光干涉原理
8.1.2 偏振光干涉儀及應用
8.2 光纖干涉儀
8.2.1 光纖基礎知識
8.2.2 常見光纖干涉儀
8.2.3 光纖干涉儀的典型應用
8.3 全息干涉儀
8.3.1 全息基本原理
8.3.2 全息干涉技術
8.3.3 全息干涉儀的典型應用
8.4 散斑干涉儀
8.4.1 散斑基礎
8.4.2 散斑干涉測量
8.4.3 散斑干涉儀的典型應用
習題
參考文獻
第9章 干涉光譜技術
9.1 光譜儀器常見術語
9.1.1 自由光譜區(qū)
9.1.2 分辨本領
9.1.3 光譜儀亮度和聚光本領
9.2 光譜技術的發(fā)展及分類
9.2.1 色散型光譜儀
9.2.2 干涉型光譜儀
9.2.3 其他的新型光譜儀
9.3 干涉光譜技術
9.3.1 空間分離型干涉光譜技術
9.3.2 傅里葉變換干涉光譜技術
9.4 干涉(傅里葉變換)成像光譜技術
9.4.1 時間調制型干涉成像光譜儀
9.4.2 基于三角共路(Sagnac)分束器的空間調制型干涉成像光譜儀
9.4.3 基于偏振器件的空間調制型干涉成像光譜儀
9.4.4 小結
9.5 基于廣角邁克爾遜干涉儀的干涉成像光譜儀
9.5.1 概述
9.5.2 廣角邁克爾遜干涉儀的基本原理
9.5.3 被動大氣遙感中的廣角邁克爾遜干涉儀
9.6 高光譜分辨率激光雷達
9.6.1 概述
9.6.2 FP濾光器
9.6.3 FWMI濾光器
9.6.4 FPI和FWMI濾光器在HSRL中性能的比較
習題
參考文獻
第10章 干涉圖分析中的關鍵技術
10.1 邁克爾遜干涉圖及其表示
10.2 單幅閉合干涉圖相位解調技術
10.2.1 單幅閉合干涉圖相位解的不唯一性
10.2.2 正則化相位跟蹤技術
10.2.3 路徑無關正則化相位跟蹤技術
10.2.4 正交多項式相位擬合技術
10.3 兩幅隨機相移干涉圖相位解調技術
10.4 相位解包裹技術
10.4.1 一維相位解包裹
10.4.2 二維相位解包裹
10.5 正交多項式波面擬合技術
10.5.1 Zernike多項式
10.5.2 Zernike多項式在非圓域上的正交化
10.5.3 Zernike多項式波面擬合
習題
參考文獻