干涉測量仿真
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-04
干涉測量仿真的實例教程
白光干涉儀測量原理
基本原理：白光干涉儀是利用干涉原理測量光程之差從而測定有關物理量的光學儀器。光源發出的光經過擴束準直后經分光棱鏡分成兩束，一束光經被測表面反射回來，另一束光經參考鏡反射，兩束反射
光最終匯聚并發生干涉。兩束相干光間光程差的任何變化會靈敏地導致干涉條紋的移動，而某一束相干光的光程變化是由它所通過的幾何路程或介質折射率的變化引起。通過測量干涉條紋的變化，就可以測量出被測表面的相關物理量。
白光的特點及優勢：白光屬于多色光，具有連續的光譜。與單色光干涉不同，白光干涉在一定光程差范圍內會出現彩色的干涉條紋，并且只有在零光程差附近的極小范圍內才會出現清晰的、對比度高的干涉條紋。這一特性使得白光干涉儀在測量時能夠通過精確尋找零光程差位置來實現高精度的測量，對于微觀形貌的測量具有獨特的優勢。
干涉測量技術的應用
1、在工業生產中的應用：
（1）半導體制造：在半導體芯片制造過程中，白光干涉儀可用于測量芯片表面的形貌、薄膜厚度、臺階高度等參數，對芯片的制造工藝進行監控和質量檢測。例如，在光刻工藝后，可檢測光刻膠的厚度和表面平整度；在刻蝕工藝后，可測量刻蝕深度和表面粗糙度，確保芯片的性能和可靠性。而具備雙重防撞保護功能的白光干涉儀，在操作過程中更加安全可靠。Z 軸上裝有防撞機械電子傳感器以及軟件 ZSTOP 防撞保護功能，為精密的測量過程提供了雙重保障，讓用戶在進行半導體制造的高精度測量時多一重安心。
（2）光學加工：用于光學鏡片、透鏡、棱鏡等光學元件的表面形貌測量和質量檢測?？梢?em>測量光學元件的表面粗糙度、曲率半徑、面形精度等參數，幫助優化光學加工工藝，提高光學元件的質量。例如，在高精度光學鏡頭的制造中，白光干涉儀可以檢測鏡頭表面的微觀形貌，確保鏡頭的成像質量。
展開 所以對于葉片的型面和幾何尺寸檢測也是非常重要的，但是就葉片的形狀來說常規測量方法很難進行測量。
白光干涉儀作為一款超高精度的光學3D輪廓儀，一直在超精密加工領域有著廣泛的應用，在大部分的應用場景中，都是采用標準的白光干涉儀機型測量平面類型零件的表面粗糙度，而在一些特殊行業及領域，針對一些有著曲面特征的零部件，如何解決其形狀不規則裝夾不便、測量點分布不在同一個面、單次測量效率低的問題，成為了一個難題。
針對葉片類曲面零部件，白光干涉儀能夠在空間范圍內實現曲面全自動測量功能，能夠解決上述多個測量難題。
白光干涉儀特點：
1）可在測量軟件中直接加載生成零部件的3D模型；
2）根據3D模型可在零部件不同曲面上選擇多個測量點位并生成模板；
3）軟件能夠快速完成上述多個點位的自動測量并直接獲取分析數據；
中圖儀器白光干涉儀測量發動機葉片大空間自由曲面
展開 光學干涉測量--基于從光與自身的相互作用中提取信息的實驗測量技術，主要通過相干重疊場之間的相對相位差所產生的強度調制--應用于從顯微鏡到天文學等許多不同領域。雖然其中許多應用可以在忽略衍射效應的情況下進行足夠精確的建模，但在某些情況下，例如當系統中存在尖銳邊緣或狹窄孔徑時，需要選擇能夠考慮衍射演變的模型。
VirtualLab Fusion 在單一平臺上提供了靈活的可交互建模技術，可幫助您在仿真中實現適當的精度與速度平衡：僅在必要時才考慮衍射效應。作為演示示例，下面是對干涉測量系統中矩形物體樣品的分析。該示例包括是否考慮衍射影響的結果對比。在干涉測量方面，我們還展示了光學相干斷層掃描（OCT）的工作原理，OCT是最重要的醫學成像形式之一。
由尖銳邊緣引起的干涉儀衍射研究
T本用例展示了干涉測量應用中的衍射效應。為此，我們研究了一個具有矩形高度結構的樣品在邁克爾遜干涉儀中引起的衍射。
光學相干斷層掃描的工作原理
使用低相干性氙燈光源，建立一個邁克爾遜干涉儀來演示光學相干斷層掃描（OCT）的工作原理。
展開 摘要
斐索干涉儀是工業中常見的光學計量設備，它們通常用于光學表面質量的高精度測試。 借助VirtualLab Fusion中的非順序追跡，我們構建了一個菲索干涉儀，并利用它測試了不同的光學表面，例如圓柱形和球形。 可以看出，產生的干涉條紋對表面輪廓具有敏感性。
建模任務
傾斜平面下的觀測條紋
圓柱面下的觀測條紋
球面下的觀測條紋
VirtualLab Fusion 視窗
VirtualLab Fusion 流程
設置入射場
- 基本光源模型[教程視頻]
定義元件的位置和方向
- LPD II: 位置和方向[教程視頻]
正確設置通道的非序列追跡
- 非序列追跡的通道設置[用戶案例]
VirtualLab Fusion 技術
文件信息
展開 光學計量學是精確測量的重要技術。例如，它經常被用于表面測試，因此在質量控制中發揮著重要作用。VirtualLab Fusion可以幫助您對各種類型干涉儀進行建模，并將不同的光學表面和系統部件、甚至是傾斜和位移等對準錯誤都包含在模擬中。我們以兩個廣泛使用的干涉儀--Mach-Zehnder型和Fizeau型為例進行演示。
Mach-Zehnder干涉儀
我們在VirtualLab Fusion中建立了一個Mach-Zehnder干涉儀，并演示了元件的傾斜和位移是如何影響干涉條紋的。
用于光學檢測的Fizeau干涉儀
在非序列場追跡技術的幫助下，建立了一個Fizeau干涉儀，并顯示了幾個不同測試面的干涉條紋。
可發送信息了解更多詳情: support@infotek.com.cn / support@infocrops.com
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干涉測量仿真的相關專題、標簽、搜索
干涉測量仿真的最新內容
摘要
眾所周知，在干涉儀中，條紋對比度可能取決于光源的相干性。例如，在配有一定帶寬源的邁克爾遜干涉儀中，干涉條紋對比度隨著兩臂之間的光程差的增加而減小。通過測量可移動反射鏡在不同位置的干涉圖對比度，可以得出光源的相干長度。典型的傅立葉變換光譜學通常是基于這類光學裝置。
建模任務
非序列追跡
探測器附加組件
參數運行
總結-組件…
光學干涉測量--基于從光與自身的相互作用中提取信息的實驗測量技術，主要通過相干重疊場之間的相對相位差所產生的強度調制--應用于從顯微鏡到天文學等許多不同領域。雖然其中許多應用可以在忽略衍射效應的情況下進行足夠精確的建模，但在某些情況下，例如當系統中存在尖銳邊緣或狹窄孔徑時，需要選擇能夠考慮衍射演變的模型。
VirtualLab Fusion 在單一平臺上提供了靈活的可交互建模技術，可幫助您在仿真中實現適當的精度與速度平衡
光學干涉測量--基于從光與自身的相互作用中提取信息的實驗測量技術，主要通過相干重疊場之間的相對相位差所產生的強度調制--應用于從顯微鏡到天文學等許多不同領域。雖然其中許多應用可以在忽略衍射效應的情況下進行足夠精確的建模，但在某些情況下，例如當系統中存在尖銳邊緣或狹窄孔徑時，需要選擇能夠考慮衍射演變的模型。
VirtualLab Fusion 在單一平臺上提供了靈活的可交互建模技術，可幫助您在仿真中實現適當的精度與速度平衡
摘要
該用例將多色光源（24個波長）與邁克爾遜干涉儀設置中的反射鏡位置（121個位置）的參數掃描相結合。由此產生2904個基本模擬，其中每個模擬在標準計算機上只需不到一秒鐘的時間。
如果沒有分布式計算，整個集合需要46?分55?秒。在由六個本地多核PC組成的網絡中，分布式計算由25個客戶端執行，CPU時間減少到2?分50?秒。
基本仿真任務
基本任務集合：波長
摘要
本用例以眾所周知的邁克爾遜干涉儀為例，展示了分布式計算的能力。多色光源與干涉測量裝置的一個位置掃描的反射鏡相結合，以執行詳細的相干測量。使用具有六個本地多核PC組成的網絡分布式計算，所得到的2,904個基本模擬的模擬時間可以從一個多小時顯著減少到不到3分鐘。
模擬任務
基本模擬任務
基本任務集合#1：波長
基本任務集合#2：反射鏡位置
使用分布式計算進行模擬
馬赫曾德干涉儀-Z案例分析
簡介
馬赫曾德干涉儀作為經典的分波前干涉裝置，廣泛應用于光學檢測、精密測量、光通信等領域，其核心功能是通過光束分束、反射、合束產生干涉條紋，實現對介質折射率、光路相位差、物體微小形變等物理量的精準測量。OAS 光學軟件憑借強大的光束追跡能力、高精度仿真引擎及可視化功能，可高效完成馬赫曾德干涉儀的光路建模、參數優化與干涉效果模擬，為相關領域的研發設計提供可靠的仿真工具
最佳使用案例NO.1–干涉測量6個月前
用于光學測量的Fizeau 干涉儀
在第一份“最佳”時事通訊中，我們關注的是Fizeau和Mach-Zehnder干涉儀。
基于物理光學的VirtualLab Fusion是用于復雜系統建模的統一平臺，并具有非常人性化的用戶界面。
用于光學測量的菲索干涉儀6個月前
斐索干涉儀是工業中常見的光學計量設備，它們通常用于光學表面質量的高精度測試。 借助VirtualLab Fusion中的非順序追跡，我們構建了一個菲索干涉儀，并利用它測試了不同的光學表面，例如圓柱形和球形。 可以看出，產生的干涉條紋對表面輪廓具有敏感性。
摘要
在VirtualLab Fusion中所實現的快速物理光學技術為著名的干涉儀的快速仿真提供了強有力的工具，從而使我們能夠研究干涉圖樣中的相干和色散效應。
基于物理光學的VirtualLab Fusion是用于復雜系統建模的統一平臺，并具有非常人性化的用戶界面。
在第一份“最佳”時事通訊中，我們關注的是Fizeau和Mach-Zehnder干涉儀。
