白光干涉仪的原理

白光干涉仪由于具有精度高和非接触式测量的明显测量优点，被广泛应用于各类加工样品和精密器件的表面特征检测，涉及的学科已经超过30个，助力于许多重大科技领域，如MEMS传感器、超精密加工、纳米技术、航天科技、光学透镜以及摩擦磨损的研究等。

就其原理，顾名思义，就是利用光的干涉原理。众所周知著名的双缝干涉试验，当光源为单色光时，光的双缝干涉条纹是一组平行等间距的明暗相间的直条纹，各条纹左右对称、明暗相间、均匀排列;如果用白光做实验，则除了中央亮纹仍是白色以外，其余各级条纹将形成彩色条纹;此外，还展示了红光和紫光在相同实验条件下分别获得的双缝干涉的图案，结果可见，对于同一条双缝，入射光波长越长，则屏幕上形成的条纹就越宽，所以当光源变成由多个不同波长光组成的白光时，它的下一级的白色亮纹的位置就是各不同波长光源光程差的最小公倍数。因此，白光干涉产生的是干涉波包。

基于光的干涉原理，白光干涉仪就诞生了。通过设置参考镜，使参考镜反射的光与样品反射的光形成两束相干光束，参考镜的位置是固定已知的，在连续垂直扫描模式下，连续改变镜头至样品间的距离，记录产生干涉亮条纹的位置，也就是参考臂与测试臂距离一致时，就得到测量点的高度信息了。呈现在CCD中的不同水平位置的点都有各自对应的干涉波包的峰值位置，获得水平位置信息以及对应的高度信息后，就可以还原出样品的三维形貌了。

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