摘要

激光干涉仪中光学元件上的瑕疵、气泡和脏点等会在干涉图中引入类似“牛眼环”的相干噪声。为解决这一问题,提出一种基于多模光纤扩展光源的相干噪声抑制方法。该方法利用扩展光源抑制相干噪声,选择最优多模光纤纤芯保证良好的干涉条纹对比度,并使用复合散斑抑制技术,通过多模光纤和旋转毛玻璃减小散斑对比度,抑制多模光纤模式干涉产生的散斑噪声。在直径为300 mm的干涉仪中进行了仿真分析与实验验证,结果表明:在直径为300 mm的菲佐立式平面干涉仪,腔长为500 mm,相机曝光时间为5 ms的条件下,将该光源系统中多模光纤纤芯直径范围控制在0.52~1.70 mm范围内,可以保证干涉条纹对比度大于0.75;干涉仪最终成像的散斑对比度维持在0.04左右,最小可以达到0.044;多模光纤扩展光源进一步提高了光源的均匀性,干涉仪中成像背景更均匀。实验证明了所提方法可以有效抑制干涉图中的相干噪声。