激光干涉仪组装调试手册 OptoSigma,Sigmakoki,西格玛光机

本文深入介绍西格玛光机的干涉仪安装与调试的方法，通过图文结合讲解，希望能帮助到用户熟练掌握OptoSigma激光干涉仪的使用方法，激光干涉仪在众多科学研究和工业应用中发挥着重要作用。

西格玛光机干涉仪组装调试/ OptoSigma干涉仪组装调试：前期准备

调整高度与光轴：首先调整立柱等的高度，将各器件光轴大致调至相同，同时调整He-Ne激光器，使其光束与平台面大致平行。

器件摆放：依据光路图，考虑各器件调整所需空间，把各器件放置在相应位置。

激光入射调整：从激光光源开始，依次调整支架，保证光束正常入射。

固定标准组件：设置标准组件时，需锁紧各个可调部件，如镜架转动、调整机构粗微调切换钮、立柱支架锁紧钮、磁力表座ON/OFF等。若连接部或锁紧钮未固定好，易产生振动，导致难以观测到稳定干涉条纹。

西格玛光机/Sigmakoki/OptoSigma干涉仪光路图

西格玛光机干涉仪组装调试/ OptoSigma干涉仪组装调试：准直透镜调整

用于将空间滤波器发出的发散光束变为平行光束。

调整方法为使用屏幕放置在光束不同位置，通过调整准直透镜在光轴方向的位置，使不同位置光斑直径相同。

准直透镜光路图，实际运用图

西格玛光机干涉仪组装调试/ OptoSigma干涉仪组装调试：分束和合束调整

平行光束经半透半反镜分束后再合束，半透半反镜出射光束互相垂直。平板半透半反镜受厚度和镜框影响易遮挡光束，在中心附近小区域才能观测到干涉条纹（如迈克尔逊干涉仪），将反射镜片反过来组装（镀膜面放螺纹环侧）可改善，使用分光镜镜架（BHAN）也可避免光束遮挡。

设置并调整镜架组件，使光束照射在反射镜有效区域内，并使照射到屏幕上的两个光斑大小尽量一致。若使用有夹角的平板分光镜，透过光束会折射，反射与透过光束不垂直，但不影响干涉条纹观测。

西格玛光机干涉仪组装调试/ OptoSigma干涉仪组装调试：各组件调整

空间滤波器是由物镜和针孔组成的器件，它使激光束成为发散状态的同时，去除光束波面的畸变成份或由于灰尘颗粒等造成的衍射环等成份，从而可以得到更理想的高斯分布光束。

调整空间滤波器的位置，使激光束垂直入射到物镜的中央。通过调整支撑物镜平台的微分头改变物镜与针孔距离，同时观察透过针孔的微弱光束（如下图A）。

接着上下左右调整针孔位置，找到透过光最强处（如下图B），再让物镜逐渐靠近针孔，光强会先增后减，当光强开始变暗时，重新微调针孔位置，重复操作至光强最大且无衍射环（如下图C）。

空间滤波器调整示意图

西格玛光机干涉仪组装调试/ OptoSigma干涉仪组装调试：光束角度调整

即使屏幕上光斑重合，多数情况下仍无法观测到干涉条纹，两光束平行度需在1分以内。

准备长焦距辅助会聚透镜组件（IFC2-AL）插入半透半反镜和屏幕间，调整位置使焦点在屏幕上（如下图A）。调整某光路角度使两个汇聚光斑位置重合（如下图B），拿掉辅助会聚透镜后通常可观察到干涉条纹（如下图C）。之后边观测干涉条纹边调整某光路镜架角度，增大条纹间隔，调整镜架方位角度影响水平间隔，俯仰角度影响垂直间隔，垂直或水平方向有3-4根干涉条纹时最易观测（如下图D）。

西格玛光机/OptoSigma干涉仪安装调试角度调整示意图

西格玛光机干涉仪组装调试/ OptoSigma干涉仪组装调试：注意事项

1.在组装调试过程中，要严格按照操作步骤进行，特别是各组件的调整顺序和方法。

2.每次调整后都要仔细观察光束状态、光斑大小、干涉条纹等现象，以便及时发现问题并进行调整。

3.若在调试过程中遇到困难，如无法获得理想的干涉条纹等情况，需耐心重复调整步骤，确保各部件调整准确到位。