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【應(yīng)用要點(diǎn)】如何搭建馬赫-曾德?tīng)柛缮鎯x

原創(chuàng) EO 中國(guó) Edmund Optics 愛(ài)特蒙特光學(xué) 2023-02-27 15:45 發(fā)表于廣東

一責任製、什么是馬赫-曾德?tīng)柛缮鎯x（Mach-Zehnder Interferometer）持續發展？

馬赫-曾德?tīng)柛缮鎯x（Mach-Zehnder Interferometer）是一種簡(jiǎn)單的干涉測(cè)量?jī)x器，測(cè)量?jī)墒鴾?zhǔn)直的光束之間的相位偏差促進善治。這種相位偏差可用于確定小位移擴大、透射式光學(xué)器件的透射波前誤差、透明材料的折射率發揮效力、風(fēng)洞中的空氣流動(dòng)等等新格局。

馬赫-曾德?tīng)柛缮鎯x（Mach-Zehnder Interferometer）由一個(gè)相干光源（如：激光）、兩個(gè)分光鏡和兩個(gè)反射鏡組成（圖1 和 圖2）安全鏈。首先顯示，利用di一個(gè)分光鏡將光源分成兩路。這兩束光各自具有相同的光路長(zhǎng)度，即行進(jìn)的距離乘以它們經(jīng)過(guò)的介質(zhì)的折射率科普活動。每個(gè)光束從一個(gè)反射鏡上反射出來(lái)創新延展，并由di二個(gè)分光鏡重新組合。如果兩束光的光路長(zhǎng)度之差小于光源的相干長(zhǎng)度長期間，就會(huì)產(chǎn)生干涉條紋基本情況。由于光源的相干長(zhǎng)度可能極短，因此精密的部件和對(duì)準(zhǔn)是至關(guān)重要的高端化。樣品可以通過(guò)放在其中一個(gè)光束路徑上進(jìn)行測(cè)量力量。由此產(chǎn)生的光路長(zhǎng)度差可以通過(guò)觀察干涉條紋的變化來(lái)測(cè)量。

圖1：馬赫-曾德?tīng)柛缮鎯x（Mach-Zehnder Interferometer）的典型光學(xué)原理圖

圖2：采用愛(ài)特蒙特光學(xué)（ Edmund Optics® ）公司的現(xiàn)成部件組裝的臺(tái)式馬赫-曾德?tīng)柛缮鎯x（Mach-Zehnder Interferometer）系統(tǒng)

二提單產、采用 Edmund Optics® 公司的現(xiàn)成部件組裝系統(tǒng)

類似圖 2 所示的系統(tǒng)可以按照以下指南進(jìn)行組裝深入實施。

2.1 子組件

每個(gè)光學(xué)子組件都可以添加到桌面面包板上，并通過(guò)光學(xué)導(dǎo)軌輕松沿光軸滑動(dòng)發展空間。放置在光軌載體上的小型線性運(yùn)動(dòng)平臺(tái)使其很容易在光軸方向或正交方向進(jìn)行微調(diào)效果。

2.2 光學(xué)底座

2.3 光源

圖3：光源子組件

2.4 可變光闌

圖4：可變光闌子組件

2.5 平凹透鏡安裝座

圖5：平凹透鏡安裝座子組件

2.6 平凸透鏡安裝座

圖6：平凸透鏡安裝座子組件

2.7 投影透鏡安裝座

圖7：投影透鏡安裝子組件

2.8 帶反射鏡的萬(wàn)向調(diào)整架 (2套)

圖8：帶反射鏡的萬(wàn)向調(diào)整架子組件

2.9 帶分光鏡的萬(wàn)向調(diào)整架（2套）

圖9：帶分光鏡的萬(wàn)向調(diào)整架子組件

三、完整的零件清單

四足了準備、馬赫-曾德?tīng)柛缮鎯x（Mach-Zehnder Interferometer）的對(duì)準(zhǔn)

激光器快速融入、光圈和透鏡bi須對(duì)準(zhǔn)同一光軸。理想情況下系統，這些組件即使在光軌上平移增強，其光軸也不應(yīng)該改變。安裝在光學(xué)導(dǎo)軌載體上的平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌方向的水平運(yùn)動(dòng)適應能力。

4.1. 安裝激光模塊

● 使用適配器（#18291）將激光模塊（直徑Φ19.1mm）固定在 #15866 上更優美。

● 這使得調(diào)整激光角度變得很容易。

● 調(diào)整支架的角度防控，使激光束與光軌平行成效與經驗。

圖10：安裝激光模塊

4.2 對(duì)準(zhǔn)激光器的光軸

● 使用光圈子組件來(lái)保持系統(tǒng)所有組件的光軸中心不變。

● 將激光照射到虹膜的中心堅實基礎。

● 將光圈沿光學(xué)導(dǎo)軌滑下稍有不慎，同時(shí)對(duì)運(yùn)動(dòng)學(xué)支架進(jìn)行調(diào)整，使激光在整個(gè)范圍內(nèi)保持在光圈中心等地。

圖11: 對(duì)準(zhǔn)激光器的光軸

4.3 對(duì)準(zhǔn)平凸透鏡的光軸

● 在左右滑動(dòng)透鏡單元的同時(shí)最為顯著，調(diào)整長(zhǎng)焦距平凸透鏡的光軸。

● 用接桿來(lái)調(diào)整透鏡的高度規定，用燕尾臺(tái)來(lái)調(diào)整垂直方向的光軸環境。

圖12：將平凸透鏡的光軸與長(zhǎng)焦距對(duì)齊

4.4 對(duì)準(zhǔn)平凹透鏡的光軸

● 在光路中放置一個(gè)短焦距的平凹透鏡。

● 在左右滑動(dòng)透鏡單元的同時(shí)調(diào)整光軸高質量。

● 用接桿來(lái)調(diào)整透鏡的高度相對簡便，用燕尾臺(tái)來(lái)調(diào)整垂直方向的光軸重要組成部分。

圖13：將平凹透鏡的光軸與短焦距對(duì)齊

4.5 定位透鏡以形成擴(kuò)束鏡

● 兩個(gè)透鏡應(yīng)以其焦距之和分開(kāi)。在這種情況下合作，間隔應(yīng)該是76.2毫米-25毫米=51.2毫米勃勃生機。

● 要了解更多關(guān)于配對(duì)透鏡將光束直徑擴(kuò)大到所需尺寸的信息，請(qǐng)?jiān)L問(wèn)我們的另一篇應(yīng)用說(shuō)明《如何利用現(xiàn)貨光學(xué)件設(shè)計(jì)擴(kuò)束鏡》極致用戶體驗。

● 選擇反射率較低的鍍膜透鏡對(duì)避免雜散光有重要意義提供有力支撐。

圖14：將兩個(gè)透鏡子組件放置在光圈前面，形成擴(kuò)束鏡

4.6 對(duì)準(zhǔn)反射鏡和分光鏡

● 兩條光路的長(zhǎng)度bi須相等（或幾乎相等）引領作用，而且zui后的光束bi須重疊才能獲得條紋。

● 在位置 A 處放置分光鏡將激光分成兩路臺上與臺下，在位置 D 處放置另一分光鏡將光束重新合束用的舒心。

● 調(diào)整距離，使A-B-D和A-C-D的光路長(zhǎng)度相同集聚效應。

● bi須注意防止反射鏡/分光鏡安裝座邊緣遮擋光束集成。

● 透過(guò)D的光束bi須與在D處反射的光束相重合。

● 調(diào)整反射鏡的位置和角度互動講，使兩束光在D之后以及D之后的軌道上進(jìn)一步重疊（圖 15）穩定性。

圖15：對(duì)準(zhǔn)反射鏡和分光鏡

4.7 檢查干涉條紋的情況

● 在D之后添加一個(gè)放大鏡可以使其更容易識(shí)別邊緣。

● 平臺(tái)在光軌上的位置和其他組件的對(duì)準(zhǔn)可能需要微調(diào)講故事，以獲得條紋

圖16：由現(xiàn)成的元件建造的馬赫-曾德?tīng)柛缮鎯x（Mach-Zehnder Interferometer）的zui終裝置

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