【光学计量仪器】第一辑 - 上海科学技术编译馆上海.pdf

前 言 长度計量技术在近代工业和科学技术的领域里占据着非常重要的位置。长度計量技术 所朵用的原理及手段大致可分为:机械量仪、光学量仪、气动量仪和电子量仪等。其中光学量 仪特别引起人們注意。这是由于:1.在长度計量仪器的发展过程中,光学量仪的历史比之 气动量仪和电子量仪悠人,因之不逾是从秸构或是从使用技术来看它都比较成熟.2.光学 量仪在引人光波干涉原理及使用衍射光栅之后,它的計量精确性一般已达到10-微米,有 的仪器甚至达到10-3~10-微米的数量級,加之新光源(受激光发射器)及电子技术的迅速 发展,扩大测量范圍及把测量結果进行数字处理、实现测量自动化等更有了长足的进步.3.
光学干涉測量中的极限精确度 G.R.Hanes 本文利用表征光源、干涉仪和探测器的一些参数,求出了在某一类干涉方法中确定光子噪声条纹峰值的基本级 限精确度。已經證明,只要应用适中的装置,在1秒的观察时間内就可以探查出10-1的程差变化。本文也封 了达到这种精确度所需要的某些实验条件.4的中心在光轴上。光源每一点发出的光是以平行 导言 光束經过干涉仪I的,由干涉仪I出来的光束的直 径是D。干涉仪可以是法下利白洛标准具,也可 辐射能的微粒本质使在有限的观察时間内进行 以是如迈克尔逊双光束干涉仪,干涉仪的反射表面 的任何光学测量,精确度*都受到局限。
Ma的均方根起伏将是M。考虑到这种噪声,我們 F(n)dn取可探查的确定条教峰值的最小差om的值为 因此 m,n产生的相差信号M正好等于均方根起伏 F(no)-F(no+)M,其中 2=0.M=p{F(n)-F(n)}8n F(n)+F(no+)落到探测器上的光子,只有一部分9能够产生 对于迈克尔逊干涉仪,简单的計算证明 可計算的输出。(0會經称作过量子产额(Rose1948) a=0 由于 和探查量子效率(Jones1958).只是在探测器和最 F(no)=1+V 后的指示器之間没有显著的噪声源时,它才等于原 而 =1-V 来光子探测机构的量子率效。 