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双光束电子散斑干涉术测量物体面内位移
(2学时,每次实验12人)
一. 实验目的
了解和掌握双光束电子散斑干涉术测量物体离面位移的方法和技术。
二. 实验器材和装置
试验器材有:激光器、反射镜、分光镜、扩束镜、CCD 、图象卡、计算机及软件。
实验装置和光路如图1所示。
B1:分光镜 M :反射镜 L1:扩束镜
图1 双光束电子散斑干涉术的光路图
三. 基本原理
双光束电子散斑干涉术的两束光互为物光和参考光。
由于变形对两束光的相位都有影响,所以物体变形时合成的相位差与位移的关系为:
[])sin (sin )cos (cos 221θθθθλπφ++-=
∆d d 2)(sin 4d θλ
π= 其中d 2即为物体变形时的面内位移。
当两束光的照明角θ较大时,测量的灵敏度较高。
四.实验步骤
1.按图1摆好光路。
调整光路时要求两束光的光程、光强和高度近似相等。
散斑图要求含有固定边缘。
2.打开采图软件(如图2所示),点击工具栏中Capture Image,弹出一个实时监控的窗口。
点击窗口中的Real Time按钮,施加一定压力,开始连续采集散斑图,
并自动把每一幅散斑图都和第一幅进行相减处理,形成的条纹图显示在窗口中。
在监测到一幅清晰的条纹图时,再按Real Time钮,使之弹起,固定条纹图。
然
后把条纹图保存起来(*.bmp文件)。
图2 双光束测量物体面内位移的软件操作窗口
五.实验报告要求
求出试件中心位置处的面内位移d2。
2。