books interference measurement and processing

يجب قياس التداخل من اختلاف مسار الصفر إلى أقصى طول يعتمد على الدقة المطلوبة. في الممارسة العملية، يمكن أن يكون المسح على جانبي الصفر، مما ينتج عنه تداخل على الوجهين. قد تعني حدود التصميم الميكانيكي أنه بالنسبة لأعلى دقة ممكنة، يتم إجراء المسح إلى أقصى حدود OPD على جانب واحد من الصفر فقط.

يتم تحويل التداخل إلى طيف بواسطة تحويل فورييه. يتطلب ذلك تخزينها في شكل رقمي كسلسلة من القيم على فترات زمنية متساوية لفرق المسار بين الحزمتين. لقياس فارق المسار، يتم إرسال حزمة الليزر من خلال مقياس التداخل، مما يولد إشارة جيبية حيث يكون الفصل بين الحد الأقصى المتعاقب مساويًا لطول الموجة. يمكن أن يؤدي ذلك إلى تشغيل محول رقمي تمثيلي لقياس إشارة الأشعة تحت الحمراء في كل مرة تمر فيها إشارة الليزر إلى الصفر. بدلاً من ذلك، يمكن قياس إشارات الليزر والأشعة تحت الحمراء بشكل متزامن على فترات أصغر مع إشارة الأشعة تحت الحمراء عند نقاط تقابل تقاطع الصفر لإشارة الليزر والتي يتم تحديدها بواسطة الاستيفاء. يسمح هذا الأسلوب باستخدام محولات تمثيلية إلى رقمية أكثر دقة ودقة من المحولات التي يمكن تشغيلها، مما يؤدي إلى انخفاض مستوى الضجيج.

نتيجة تحويل فورييه هو طيف الإشارة في سلسلة من الأطوال الموجية المنفصلة. نطاق الأطوال الموجية التي يمكن استخدامها في الحساب محدود بفصل نقاط البيانات في التداخل. أقصر طول موجي يمكن التعرف عليه هو ضعف الفاصل بين نقاط البيانات هذه. (على سبيل المثال، بنقطة واحدة لكل طول موجي من ليزر هيليوم نيون مرجعي عند 0.633 مايكرومتر) سيكون أقصر طول موجة هو 1.266 مايكرومتر). بسبب التعرّف على أي طاقة بأطوال موجية أقصر فسوف يتم تفسيرها على أنها قادمة من أطوال موجية أطول وبالتالي يجب تقليلها ضوئيًا أو إلكترونيًا. يتم تحديد الدقة الطيفية، أي الفصل بين الأطوال الموجية التي يمكن تمييزها، من خلال الحد الأقصى للقيمة OPD. الأطوال الموجية المستخدمة في حساب تحويل فورييه هي أن العدد الدقيق من الأطوال الموجية تنسجم مع طول التداخل من الصفر إلى الحد الأقصى للـ OPD لأن هذا يجعل مساهماتهم متعامدة. ينتج عن ذلك طيف له نقاط مفصولة بفواصل تردد متساوية.

الفصل هو معكوس الحد الأقصى للعكس. على سبيل المثال، أقصى OPD من 2 سم يؤدي إلى فصل 0.5. هذا هو الدقة الطيفية بمعنى أن القيمة عند نقطة واحدة مستقلة عن القيم عند النقاط المجاورة. يمكن تشغيل معظم الأدوات بدقة مختلفة باختيار OPD"s المختلفة. أدوات تحليل الروتينية عادة ما يكون أفضل دقة حوالي 0.5، في حين تم بناء الطيف مع دقة تصل إلى 0.001، الموافق حد أقصى يبلغ 10م. يجب تحديد النقطة في التداخل بين الفارق المقابل لمسار الصفر، بشكل شائع بافتراض أن الحد الأقصى للإشارة يحدث. الانفجار المركزي ليس دائمًا متماثلًا في مطياف العالم الحقيقي، لذلك قد يلزم حساب تصحيح الطور. تتحلل إشارة التداخل مع زيادة فرق المسير، ويرتبط معدل الانحطاط عكسًا بعرض الخصائص في الطيف. إذا لم يكن حجم OPD كبيرًا بما يكفي للسماح لإشارة التداخل بالتحلل إلى مستوى ضئيل، فستكون هناك تذبذبات أو جوانب جانبية غير مرغوب فيها مرتبطة بالميزات في الطيف الناتج. لتقليل هذه الجوانب الجانبية، يتم ضرب التداخل عادةً بوظيفة تقترب من الصفر عند أقصى OPD. هذا apodization ما يسمى يقلل من سعة أي جانب جانبي وكذلك مستوى الضوضاء على حساب بعض التخفيض في القرار.

تحويل سريع، فإن عدد النقاط في التداخل يجب أن تساوي قوة نقطتين. يمكن إضافة سلسلة من الأصفار إلى التداخل المقاس لتحقيق ذلك. يمكن إضافة المزيد من الأصفار في عملية تسمى الحشو الصفري لتحسين مظهر الطيف النهائي على الرغم من عدم وجود تحسن في الدقة. بدلا من ذلك الاستيفاء بعد تحويل فورييه يعطي نتيجة مماثلة.