干涉仪是基于两束相干光的干涉所制成的测量仪器。该技术可用于精密检测中，通过光电探测器探测携带了被测目标信息的光信号，然后通过计算机分析光信号的光强，对比度，相位等，从而间接得到目标的准确信息。随工业的发展，对于精密测量要求越来越高，出现了许多类型的干涉仪，本文对几种常用干涉仪进行了介绍，对于它们的原理，优缺点进行了一些分析。
干涉测量技术
1.引言
干涉仪是基于两束相干光的干涉所制成的测量仪器。该技术可用于精密检测中，采用该方法可以从一 束光波中准确地获取另一束光波的特征。干涉法的用途很广，从纳米量级的数控机床，到宇宙 学规模中采用引力透镜寻找暗物质，在这两种ji端情况中间，则是光学车间中采用干涉法的透镜生产和系统调试。干涉仪的性能取决于系统所用元件的质量，如投影光学元件或收集光学元件的质量，或者所使用辐射光 源的质量，而辐射光源的相干特性则是干涉仪精度和使用灵活性的决定因素。
2.干涉波
干涉仪可直接测量由于光学系统畸变、光学元件制造产生的缺陷，以及材料的非均匀性等所产生的波前变形，通过测量电磁波的复振幅分布来实现，而复振幅的测量则是通过将变形波前与理想波前进行混合的互相关完成。波形表示电磁波的复振幅，干涉波的振幅相同，当两束波的相位相差π时，振幅恰好相互抵消；当两束波的相位相同时，合成波的复振幅是单一波束振幅的2倍。如下图2.1所示。
2.1复振幅的合成
2.2明暗条纹对比度
由于光强便于探测，一般用强度来表示对比度。上式Imax为两束相干光同相时振幅的时间平均；Imin为反相时 两束相干光的振幅时间平均。
3.干涉仪的分类
（1）斐索干涉仪
3.1斐索干涉仪
与其它干涉仪相比较而言，斐索干涉仪多了一些限制，光源的谱线宽度 限制了其相干性，因此，分光镜的表面必须非常接近被测面，这使得完整光学系统的测量变得非常困难。光源的能量的强弱则会影响到光信号能否被探测器所探测到。
对于这一问题，使用激光作为干涉仪的光源则可以完美解决问题，长的相干长度可以测量很复杂的光学系统，较大的能量可以触发探测器。如果该系统采用CO2激光器，存在的主要问题就是在触发探测器之前如何消除多余能量。但是激光器也有它的缺点，长的相干长度会引起任意光束之间的干涉，而这些光往往是由于镀膜不合格的光学系统的反射的引起。基于此原因，有必要对针孔后面的所有光学元件镀一层增透膜，而针孔本身就是一个空间滤波器，应位于所有光学元件之前，并能滤除聚焦光学系统所有相干噪声。
3.2激光斐索干涉仪
优点：：干涉仪中的所有光学系统会同时经过测试光和参考光，除非用单一表面作为分光镜，这意味着光学系统的畸变对zui终观察到的条纹形状影响很小，但要求分光镜的表面质量必须很高，否则会严重影响到条纹形状。
3.3非球面测量
（2）泰曼格林干涉仪
3.4泰曼格林干涉仪
若采用普通光源(如汞灯)时该装置的优点是可以调节并移动参考镜面，保证测试光路和参考光路具有相同的光程长度。
若用激光作为光源，相对于普通光源的斐索干涉仪而言，它不仅可以测量整个光学系统，而且可以提高测量效率，但需要用到较多的光学元件，同时要求分光镜的两个表面以及参考镜都必须非常平整，此外，准直激光束所用的元件和将光束投影到摄像机所用的元件，必须具有相同的精度。
（3）马赫泽德干涉仪
3.5马赫泽德干涉仪
优点：不需要试光路和参考光路的光程差必须相同。其是单通道干涉仪，两束光在测试光路后合成为一束，然后再通过被测系统。相对于双通道干涉仪，其优点是由孔径引起的衍射光只会通过一次，因此，很容易通过处理衍射孔径来消除衍射效应对系统的影响。
缺点：不适用于微透镜等衍射很重要的测量中。
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