激光干涉儀原理

　“干預法"是一種應用波（通常是光波、無線電波或聲波）干預現象的丈量辦法。丈量能夠包括波自身的某些特性以及波與之互相作用的資料。此外，干預法被用來描繪運用光波研討位移變化的技術。這種位移丈量干預法普遍應用于精細加工中的標定和機械級運動控制。經過運用兩個光束（通常是將一個光束分紅兩個），當這兩個光束堆疊時，能夠構成干預圖樣。由于可見光的波長很短，因而能夠檢測到兩束光之間的光路（行駛間隔）的微小變化（由于這些差別將招致干預圖樣的顯著變化）。因而，一百多年來，光學干預丈量不斷是一種有價值的丈量技術。后來隨著激光的創造，它的準確度得到了進步。一次演示運用光干預原理作為丈量工具是由阿爾伯特a.邁克爾遜在1880年經過開展一個干預儀完成的。雖然這項技術（和丈量精度）曾經開展了多年，但邁克爾遜干預儀的根本原理依然是干預丈量學的中心。

　　邁克爾遜干預儀由分束器（半鍍銀鏡）和兩個反射鏡組成。當光線經過半鍍銀反射鏡/分束器（局部反射）時，它被分紅兩個光程不同的光束（一個去鏡1，另一個去鏡2）。在反射鏡反射回來之后，這些光束在抵達探測器之前，在分束器處再次兼并。這兩束光的途徑差招致相位差，從而產生干預條紋圖。然后探測器對這種形式停止剖析，以評價其中一個反射鏡的波特性、資料特性或位移（取決于干預儀用于什么丈量）。　

應用干涉法

　為了產生高精度的干預圖（明晰的條紋），有一個高穩定的波長源是十分重要的，這是用XL-80激光器完成的。基于邁克爾遜原理的干預儀有很多種，但是線性干預儀是簡單的一種。在XL-80激光系統中，兩個反射鏡（用于邁克爾遜干預儀）是后向反射器（棱鏡將入射光沿平行于入射光的方向反射回來）。其中一個銜接到構成參考臂的分束器上。另一個回復反射器構成可變長度丈量臂，由于其間隔相關于分束器而變化。激光束（1）從XL-80激光頭射出，在偏振分束器處分紅兩束（反射（2）和傳輸（3））。這些光束從兩個后向反射器反射回來，在抵達探測器之前在分束器處重新組合。運用后向反射器可確保來自參考臂和丈量臂的光束在分束器處重新組合時是平行的。重組后的光束抵達探測器，在那里它們會以建立性或毀壞性的方式互相干擾。在建立性干預過程中，兩束光束同相，兩光束的峰值相互增強，構成亮堂的條紋；而在毀壞性干預中，光束相位不分歧，一束的峰值被第二束的波谷抵消，構成暗條紋。　　

激光干涉儀裝置

探測器中的光信號處置允許察看到這兩個光束的干預。丈量臂的位移惹起兩束光束相對相位的變化。這種毀壞性和建立性干預的循環招致重組光的強度閱歷周期性變化。每次丈量臂/后向反射器挪動316.5 nm（即激光波長的一半）時，都會呈現一個強度從亮到暗再到光的變化周期（由于這種挪動會招致光程改動633 nm，即激光波長）。因而，經過運用以下公式計算循環次數來丈量挪動：

激光干涉儀公式

式中，d是位移（以微米為單位），λ是激光的波長（0.633微米），N是經過的條紋數。在這些周期內，經過相位插值可取得1nm的更高分辨率。