微型光譜干涉雷射位移計

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光譜干擾系統的原理

[概要]

從光源(SLD)發出的寬波長光帶，經感測頭內部的參考反射面與對象物表面這兩面的反射之後，返回到光纖內部。這兩個反射光是相互干涉的。各波長的干涉光由參考反射面與對象物的距離而決定。(如果知道各波長的干涉光強度，那麼即能夠求算出對象物的距離。) 透過分光器對每個波長實施分光後，使其在CCD形成圖像，就可以得出波長的強度分佈。分析此強度分佈，就能夠算出至對象物為止的距離。

[詳細(對概要內容的細說明)]

「從光源(SLD)發出的寬波長光帶」...

光具有波的性質，通常將一個波形的長度稱之為「波長」。也就是說，光以一波而前進的距離。在SI所使用的SLD(Super Luminescent Diode)擁有810nm至830nm的波長光帶。

「兩個反射光是相互干涉的」...

干涉，是指波的干涉。複數的波相重合，就形成了新的波形。
干涉具有兩個法則: (1)只有相同的波長才會產生干涉、(2)如果為同相，則振幅會轉為極大。

(1): 例如，810nm與820nm的光不會產生干涉。只有在雙方都為810nm或雙方都為820nm的光才會產生干涉。
(2): 如下圖所示，當在相同地點，波峰與波峰、波谷與波谷相重合時(稱之為同相)，干涉波的振幅轉為極大;當波峰與波谷相重合時(稱之為逆相)，振幅轉為極小。干涉波振幅的大小由兩個波的重合時機而決定。

SI干涉波的大小由參照反射面與對象物表面所返回來的兩個波相重合的時機而決定。

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