剪切干涉的初步知识
各种类型干涉仪,按其使用方法基本上可分为两类:
一类是通过测量干涉条纹的弯曲量来得到某些信息的,例如,菲佐平面干涉仪、泰曼-格林干涉仪、剪切干涉仪等;
另一类是通过测量干涉场指定点上干涉条纹移动量的变化,取得需要的信息的,例如,激光量块干涉仪、干涉测长仪等。
按光学原理,也可以将所有的干涉仪分为如下两类:
(1)具有参考波面的干涉仪。
这种干涉仪,系统本身须建立一个参考波面或称标准波面。参考波面可能是平面、球面或非球面。根据被测波面与参考波面叠加时产生的干涉条纹形状或条纹变化数,研究被测波面的波差或程差情况。
这种干涉仪,干涉条纹曲直,直接表示被测波面的等相位线。换句话说,干涉条纹是波面相位常数的轨迹。
(2)没有参考波面的干涉仪,即波前剪切干涉仪。
这种干涉仪,不是被测波面与参考波面比较,因此,系统本身毋须建立参考波面,而是使被检测波面分(剪切)成两部分,然后再重叠在一起,在重叠区域发生干涉。可见,这是一种自比较干涉。有时,这种剪切干涉仪又有人称为自比较干涉仪。
实现波面剪切,可以是横向的(lateral)、径向的(radial)、旋转的(rotational)等。由于横向剪切干涉研究和应用得最普遍,因此,在谈到剪切干涉时,若不特殊指明哪种剪切干涉,一般都是指横向剪切干涉。
对于剪切干涉,其条纹形状表示波面的相位在剪切宽度内平均斜率为常数的点的轨迹。