雙頻激光干涉儀為典型的邁克爾遜干涉儀結(jié)構(gòu)，其工作原理示意圖如圖11.1所示，激DS90C032TM光器直接或經(jīng)處理輸出兩偏振方向相互垂直、頻差為Av的雙頻激光束，設(shè)其頻率分別為Vl和V2，頻差A(yù)v= vi - V2。為使討論簡(jiǎn)化而又不影響問題的實(shí)質(zhì)，我們不考慮雙頻激光作為高斯光束的電場(chǎng)振幅部分，而只討論其相位部分，將振幅部分歸一化為1。則兩個(gè)不同頻率激光的電場(chǎng)分量可分別表示為，z為光束傳播方向的坐標(biāo)；p為垂直于光束傳播方向的截面內(nèi)偏離z軸的極徑；k為波數(shù)，R(z)為z處光波陣面的曲率半徑，與z有關(guān)的相位因子(p(z)= arctan (A,z／兀0)02）；coo為束腰半徑；下標(biāo)1和2分別對(duì)應(yīng)雙頻激光Vl和V2。量鏡運(yùn)動(dòng)引起的程差變化，可對(duì)式(11.8)進(jìn)行全微分，將光路中固有的定長程差除去。中括號(hào)內(nèi)第一項(xiàng)和第三項(xiàng)是由測(cè)量鏡運(yùn)動(dòng)引起的，而其他兩項(xiàng)皆為系統(tǒng)不穩(wěn)定性的影響，第二項(xiàng)為雙頻激光平均頻率漂移的影響，第四項(xiàng)是雙頻激光差頻漂移的影響；中括號(hào)外一項(xiàng)是高斯光束干涉附加項(xiàng)在測(cè)量過程中的變化。如果系統(tǒng)不穩(wěn)定性影響及高斯光束干涉附加項(xiàng)在測(cè)量過程中的變化，影響的總和與測(cè)量鏡運(yùn)動(dòng)引起的程差變化對(duì)相位變化的影響相比足夠小，則當(dāng)測(cè)量鏡運(yùn)動(dòng)8L時(shí)，是測(cè)量光束對(duì)應(yīng)的激光波長。