1、1、如何獲得線偏正光？ 利用偏振片獲得偏振光、反射和折射產(chǎn)生的偏振、利用雙折射產(chǎn)生偏振2、反射和折射產(chǎn)生偏正光的原理讓自然光以布儒斯特角入射，透射光為P光，偏振方向?qū)嵲谌肷涿娴模c入射 面平行的光，反射光為S光，都為線偏光。3、利用雙折射產(chǎn)生偏振制造的棱鏡，為了提高棱鏡透過率，都選擇透射光為P 光。4、玻片5、半波片：線偏振光通過半波片后，仍是線偏振光，但其偏振化方向轉(zhuǎn)過了 2 a,圓偏振光入射時(shí)，出射光是旋向相反的圓偏振光，一般用于x,y兩偏振方向 間的轉(zhuǎn)換。四分之一波片：1 ）.線偏振光振動(dòng)方向與1/4波片成45度，出射為圓偏振光；2.）圓偏振光通過1/4波片后，變?yōu)榫€偏振光，其振動(dòng)方向與

2、光軸方向45度； 般用于圓偏光與線偏光方向間的轉(zhuǎn)換。6、什么是受激輻射？受激輻射：受激輻射產(chǎn)生的光子與引起受激輻射的外來光子具有相同的特征（頻 率、相位、振動(dòng)方向及傳播方向均相同）7、泵浦分類：光泵、電泵浦、化學(xué)泵浦、熱泵浦8、激光產(chǎn)生的基本條件及閾值條件三要素：1.泵浦2.增益介質(zhì)3.諧振腔閥值條件：光在諧振腔來回往返一次所獲得光增益必須大于或者等于所遭受的各種損耗之和.9、激光的基本的物理性質(zhì)。方向性、高亮性、單色性、相干性激光單色性的好壞可以用頻譜分布的寬度（線寬）描述。（線寬比較窄）方向性最好的是氣體激光器。相干性：時(shí)間相干性（計(jì)算相干長度X空間相干性10、如何獲得單模：短腔法11、高

3、斯光束聚焦條件：短焦距透鏡，束腰遠(yuǎn)離透鏡可利用倒置望遠(yuǎn)鏡可實(shí)現(xiàn)激光光束的準(zhǔn)直12、穩(wěn)頻的必要性：在精密計(jì)量中，通常以波長為基準(zhǔn)，測量精度很大程度上 決定于波長的精確程度。13、主動(dòng)穩(wěn)頻的方法：1.蘭姆（Lamb）下陷法2.飽和吸收法3.塞曼效應(yīng)法4.雙 縱模穩(wěn)頻5.無源腔穩(wěn)頻。雙頻激光器:由塞曼效應(yīng)制成的激光器，還可以使用聲 光調(diào)制。獲得頻率穩(wěn)定度最高的：飽和吸收法。14、什么是塞曼效應(yīng)，塞曼效應(yīng)穩(wěn)頻的基本原理是什么？塞曼效應(yīng):原子能級在磁場作用下發(fā)生分裂的現(xiàn)象。根據(jù)激光器輸出的兩圓偏振 光光強(qiáng)的差別來判斷諧振頻率偏離中心頻率的方向和程度。15、以塞曼效應(yīng)產(chǎn)生雙頻激光進(jìn)行穩(wěn)頻用在干涉儀上有什么

4、特點(diǎn)？（交流、外 差干涉儀）由雙頻激光器構(gòu)成的干涉儀具有較強(qiáng)的抗干擾能力，可用于工業(yè)中的精密計(jì)量。16、激光調(diào)制：聲光、電光、磁光。磁光主要用在光學(xué)隔離器。聲光調(diào)制由于 是布拉格聲光衍射，可以使一級光產(chǎn)生平移，產(chǎn)生雙激光。17、左旋圓偏光和右旋圓偏光即使有相位差，合成后仍為線偏光。18、單頻激光干涉儀組成：1.激光干涉儀光路系統(tǒng)2.干涉條紋計(jì)數(shù)和處理測量結(jié) 果的電子系統(tǒng)3.機(jī)械系統(tǒng)激光干涉儀光路系統(tǒng)主要包括：光源、分束器和反射器。常用的光源為He-Ne 激光器：（激光的功率和頻率穩(wěn)定性高、連續(xù)方式運(yùn)轉(zhuǎn)、在可見光和紅外光區(qū)域 有譜線）19、激光干涉儀常用的分光方法（1）分波陣面法（2）分振幅法（

5、3）分偏振法（PBS）（ 4）衍射分光法20激光干涉儀常用的反射器：平面反射器（特點(diǎn)：對偏轉(zhuǎn)將產(chǎn)生附加的光程差X 角錐棱鏡反射器（特點(diǎn)：可消除偏轉(zhuǎn)將產(chǎn)生附加的光程差，抗偏擺和俯仰）、直 角棱鏡反射器（特點(diǎn)：只對一個(gè)方向的偏轉(zhuǎn)敏感）、貓眼反射器（特點(diǎn)：透鏡和 反射鏡一起繞C點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，光程保持不變；容易加工，不影響偏振光的傳輸）21、單頻激光干涉儀為什么需要移相，移相后信號(hào)有何特點(diǎn)？雙頻激光干涉儀 需要移相嗎？雙頻激光干涉儀不需要移相，因?yàn)樗幸粋€(gè)載波信號(hào)，頻率的變大和變小就對應(yīng) 著反射鏡的移動(dòng)的方向向近端移還是向遠(yuǎn)端移。22、單頻激光干涉儀有什么缺點(diǎn)，雙頻激光干涉儀有什么優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn) 是什么

6、？23、塞曼效應(yīng)和聲光調(diào)制是實(shí)現(xiàn)光學(xué)“拍”的常用方法。24、利用激光移相干涉測試技術(shù)可以快速而高準(zhǔn)確度地檢測波面面形誤差，可 達(dá)到1/100波長的測試不確定度。是測量粗糙度的重要方法。25、什么是全息？ 透射光的一部分就能重新模擬出原物的散射波前，重現(xiàn)一個(gè)與原物非常逼真的三 維圖像。26、全息技術(shù)兩步成像即全息圖的記錄和物光波的再現(xiàn)。27、全息干涉測量技術(shù)特點(diǎn)：1）一般干涉測量只可用來測量形狀比較簡單的高度拋光表面的工件，而全息干涉測量能夠?qū)哂腥我庑螤詈痛植诒砻娴娜S表面進(jìn)行測量，精度可達(dá) 光波波長數(shù)量級。2）由于全息圖再現(xiàn)具有三維性質(zhì)，故用全息技術(shù)就可以從許多不同視角去觀察一個(gè)形狀復(fù)雜的物

7、體，一個(gè)干涉測量全息圖可相當(dāng)于用一般干涉測量進(jìn)行的多次觀察。3）全息干涉測量可以對一個(gè)物體在兩個(gè)不同時(shí)刻的狀態(tài)進(jìn)行比對，因而可以探測 物體在一段時(shí)間內(nèi)發(fā)生的任何改變。4）不足：測量范圍小，僅幾十微米左右。28、光學(xué)粗糙表面檢測的干涉測量方法，散斑干涉測量。概念：散斑：當(dāng)一束激光照射到物體的粗糙表面（例如鋁板）上時(shí)，在鋁板前面 的空間將布滿明暗相間的亮斑與暗斑，這些亮斑與暗斑的分布雜亂，故稱為散斑 （Speckle）。實(shí)質(zhì)：經(jīng)粗糙表面漫反射后的光，空間干涉的結(jié)果，所以不是物面的像，其分布 與被照射的表面有關(guān)。散斑形成條件：1）必須有能發(fā)生散射的粗糙表面；為了使散射光較均勻，則粗糙表面的深度必須大

8、于光波波長。2）入射光的相干度足夠高，如使用激光。散斑類型：自由空間散斑，像面散斑。有什么不同？1）閂山空間散毋激光照明漫射體時(shí)，.在其附近 的由咆閭產(chǎn)生的垠斑，也稱 菲涅爾散風(fēng)或客觀散斑“ 散風(fēng)的橫宜平均尺寸散班的被向平均尺、“（丁散斑的均尺寸與漫射體本。的顆粒度無關(guān)，但散斑的細(xì)微 空間.分布和散財(cái)體的結(jié)構(gòu)相關(guān)；照取尺寸相同的但結(jié)枸不同 的兩個(gè)投射怵，柞相同距離處產(chǎn)生的散斑雖然平均尺寸相同， 舊.分布生全不同.2）像而散圍漫射體受滋光照射，經(jīng)透鏡成像-在像面上產(chǎn)生的散斑, 也稱夫瑯利赍散斑或主觀陂死2529、被激光照射的粗糙物面在透鏡的像面上形成散斑圖，此方法稱散斑照座 同全息一樣，散斑照相

9、并不能提供測量的一些信息。如果利用全息技術(shù)記錄某一 時(shí)刻的散斑信息，利用變化前后形成的散斑干涉，可以進(jìn)行測量工作。30、電子散斑技術(shù)：用視頻攝像系統(tǒng)代替照相處理，用電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù) 代替光學(xué)記錄技術(shù)。 特點(diǎn)：原始的散斑干涉場由光電器件(一般為CCD探測器)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)記錄 下來，用電子技術(shù)方法實(shí)現(xiàn)信息的提取，形成的散斑場可以直接顯示和保存，操 作簡單、實(shí)用性強(qiáng)，自動(dòng)化程度高，可以進(jìn)行靜動(dòng)態(tài)測量。31、最常用的馬赫-曾德爾(Mach-Zehnder)光纖干涉儀優(yōu)點(diǎn)：無返回光，不影 響光源的穩(wěn)定性。輸出的兩路干涉信號(hào)反相，非常便于后續(xù)電路作辨向、細(xì)分等 處理32、薩格奈克(Sagnac)光纖干

10、涉儀是嚴(yán)格共路的干涉系統(tǒng)。當(dāng)閉合光纖靜止時(shí)，兩光束傳播路徑相同。兩光纖拳相對慣性空間以轉(zhuǎn)速3轉(zhuǎn)動(dòng) 時(shí)，則兩路光產(chǎn)生非互易性光程差，其干涉圖樣可反映出光程差和位相變化。測 量角速度。靈敏度高、無機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部分、體積小、成本低、結(jié)構(gòu)緊湊等。33、法布里-珀羅(Fabry-Perot )光纖干涉儀特點(diǎn)：多光束干涉，在干涉條紋的峰 值處衰減異常迅速，高靈敏度。34、傳統(tǒng)干涉儀的缺點(diǎn)：需要導(dǎo)軌,計(jì)時(shí)從始態(tài)到終態(tài)全部過程，中間不允許掉電；計(jì)數(shù)時(shí)間長，測量長度較大時(shí)耗時(shí)長，易受環(huán)境因素的影響；無零位，增量式測量，不能測量絕對位移。合成波長法可以克服以上缺點(diǎn)。采用小數(shù)重合法的典型儀器是柯氏(Kosters)干涉

11、儀。當(dāng)時(shí)主要用來測量量塊。35、拍波干涉儀的基本功能：求出合成波的條紋小數(shù)。此處的合成波長法與第6章激光相位干涉測量技術(shù)合成波長不是一個(gè)概念，這個(gè) 是干涉概念，最后產(chǎn)生干涉測量方法。那個(gè)是對光的強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)制，而不是干涉 原理。Chapter 336、光的波長短，對很小的孔/屏、狹縫/細(xì)絲才有明顯的衍射現(xiàn)象；37、單縫衍射測量儀器測量量程0.01mm-0.5mm。對于細(xì)絲為0.01-0.1mm.38、激光衍射測量方法1、間隙測量法2、反射衍射測量法3、分離間隙法4、互補(bǔ)測屏法5、愛里斑測量法6、衍射頻譜檢測法39、反射衍射測量法利用試件棱緣和反射鏡構(gòu)成的狹縫來進(jìn)行衍射測量的。特點(diǎn)：1、靈敏度提高

12、一倍2、入射光可以以一定角度入射，布置方便40、測量細(xì)絲的直徑的方法（ppt）Chapter 441、直線度誤差是指被測實(shí)際輪廓線相對于理想直線的變動(dòng)量；42、激光準(zhǔn)直儀按工作原理可分為1）振幅測量法2）干涉測量法3）偏振測量法43、振幅測量型準(zhǔn)直儀提高基準(zhǔn)精度的常用方法菲涅耳波帶片法2.位相板法干涉測量法是在以激光束作為直線基準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，又以光的干涉原理進(jìn)行讀數(shù)來進(jìn)行直線度測量的。44、激光器的漂移：平漂和角漂45、平漂在近端測量，補(bǔ)償元件采用平板玻璃角漂在遠(yuǎn)端測量，通過控制擴(kuò)束鏡的橫向移動(dòng)來補(bǔ)償46、四自由度測量系統(tǒng)及ppt3647、為減小激光器輸出光束的漂移，可以采取以下措 施：1.熱穩(wěn)

13、定裝置2.光 束補(bǔ)償裝置3.主動(dòng)溫控加熱器4.其他措施48、激光器準(zhǔn)直擴(kuò)束1 ）開普勒式望遠(yuǎn)鏡2 ）伽利略式望遠(yuǎn)鏡49、第六章：什么是多普勒效應(yīng)？ 50、激光多普勒測速儀的組成激光器：多普勒頻移相對光源波動(dòng)頻率來說變化很小，因此必須用頻帶窄及能 量集中的激光作光源；為便于連續(xù)工作，通常使用氣體激光器。氬離子激光器：功 率較大，信號(hào)較強(qiáng)，用得最廣。光學(xué)系統(tǒng);雙散射型:散射光的頻差與光電探測器的方向無關(guān)，使用時(shí)不受現(xiàn) 場條件的限制，可在任意方向測量，且可使用大口徑的接收透鏡，粒子散射的光 能量極大地得到利用，信噪比高。信號(hào)處理系統(tǒng)：1）頻率跟蹤法2）頻率計(jì)數(shù)法.最常用的是頻率計(jì)數(shù)法49、多普勒全場測速技術(shù)（Doppler Global Velometer DGV）基本原理：利用了某 些物質(zhì)的選擇吸收特性，把多普勒頻移轉(zhuǎn)換成光的強(qiáng)度，通過視頻相機(jī)拍攝后進(jìn) 行處理，獲得全場的速度信息，從而實(shí)現(xiàn)全場、實(shí)時(shí)的三維測量。核心鑒頻星50、什么是光學(xué)鑒頻器？優(yōu)點(diǎn)：鑒頻通常使用電路，但是電路只能單路進(jìn)行，不能并行工作，但是光學(xué)鑒 頻器可以并行工作，可以同時(shí)進(jìn)行多點(diǎn)鑒頻，得到頻率差。51、激光掃描測徑技術(shù)（1）轉(zhuǎn)鏡掃描測徑原理用一束平行光以恒定的速度掃描線材，并由放在線材對面的光電接收器接收，投 射到光電接收器上的光線在光束掃描線材時(shí)被遮斷，所以光電接收器輸出的是一 個(gè)方波脈沖，脈沖寬度與線