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3.1.2 偏振点衍射板小孔参数检测 16
3.1.3 小孔参数检测结果分析 17
3.2 偏振点衍射板干涉光分析 18
3.2.1 等效点光源位置分析 19
3.2.2 轴向离焦对干涉条纹数影响分析 22
3.2.3 本节分析结果小结 23
4 偏振点衍射干涉仪波前测试实验与分析 25
4.1 瞬间波前测试方案实验装置 25
4.2 偏振式点衍射干涉仪实验原理及光路图实验装置搭建与测试 26
4.3 偏振式点衍射干涉仪实验装置搭建 26
4.4 实验结果 27
结 论 29
致 谢 30
参考文献31
图文目录
图1.1 夏克哈特曼波前传感器原理图 2
图1.2 横向剪切干涉仪原理图 3
图1.3 径向剪切干涉仪原理图 3
图1.4 点衍射干涉测量原理图 4
图1.5 传统点衍射干涉仪工作原理图 5
图1.6 光纤相移点衍射干涉仪工作原理图 5
图1.7 双光纤点衍射干涉仪结构图 6
图1.8 中科院研制的光栅式相移点衍射干涉仪结构图 7
图1.9 北理工研制的光栅式相移点衍射干涉仪结构图 7
图1.10 同步移相的偏振点衍射干涉仪原理图 8
图1.11基于光电调制的偏振式点衍射干涉仪结构图 8
图2.1 偏振式点衍射仪基本原理 10
图2.2 点衍射干涉仪数学模型 11
图2.3 夫琅和费原理模型图 11
图2.4 惠更斯-菲涅尔原理模型图 12
图2.5 偏振移相干涉仪系统图 13
图3.1 偏振点衍射板工作区域 15
图3.2 偏振点衍射板结构图 15
图3.3 扫描电子显微镜实物图 17
图3.4 图案B圆孔检测结果图 18
图3.5 图案B内外光栅检测结果图 18
图3.6 平行平板等效图 19
图3.7 会聚点O参考面 19
图3.8 小孔产生点衍射光（无反射） 20
图3.9 经过两次反射的衍射光 20
图3.10 小孔产生透射光（无反射） 21
图3.11 经两次反射的透射光 22
图4.2 瞬态波前测试装置原理图 25
图4.3 实验方案光路图 26
图4.3 实验装置图 27
图4.2 实验结果分析图 28
1 绪论
1.1 研究背景
随着科技的发展、加工工艺技术的提高，测量仪器快速性和精准性的要求也越发严格。为适应生产需求的发展进度，对新的检测技术和设备的需求量越来越高。干涉测试技术由于其高精度、非接触、高灵敏度等特点，在光学测量领域一直扮演着举足轻重的角色。如光学制造中各种光学参数的高精度测量；光学系统中波前像差的测试及校正；试样微观表面几何轮廓探测；集成芯片中极紫外光刻系统的高精度检验等[1]。
现代高精密的面型检测技术，其主流方向就是点衍射检测技术。点衍射干涉仪利用极小的孔径衍射产生近乎理想的光学球面波作为测试的基准波前，为上述精密检测技术提供了技术支持。利用点衍射干涉仪对光束波前的畸变和像差进行检测在当今社会的光学加工、军事、医疗和天文等领域都有重要的应用。