激光干涉技術(shù)在精密測(cè)量中的應(yīng)用考核試卷

激光干涉技術(shù)在精密測(cè)量中的應(yīng)用考核試卷考生姓名：__________答題日期：__________得分：__________判卷人：__________

一、單項(xiàng)選擇題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.激光干涉技術(shù)中，哪種激光器通常用于干涉測(cè)量？（）

A.氦氖激光器

B.紅寶石激光器

C.鈉激光器

D.碘激光器

2.在激光干涉測(cè)量中，兩束相干光在空間中形成的干涉條紋，以下哪個(gè)選項(xiàng)描述不正確？（）

A.等間距

B.光強(qiáng)分布相同

C.亮暗交替

D.隨著距離增加而變寬

3.下列哪種干涉儀主要用于長(zhǎng)度測(cè)量？（）

A.邁克耳孫干涉儀

B.激光束平直度干涉儀

C.法布里-珀羅干涉儀

D.馬呂斯干涉儀

4.激光干涉儀在測(cè)量時(shí)，如果環(huán)境振動(dòng)較大，以下哪種方法可以有效減小測(cè)量誤差？（）

A.增加激光束的功率

B.提高干涉儀的分辨率

C.使用光學(xué)低通濾波器

D.使用隔振平臺(tái)

5.以下哪種技術(shù)在激光干涉測(cè)量中用于提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性？（）

A.光纖耦合技術(shù)

B.磁懸浮技術(shù)

C.壓電陶瓷技術(shù)

D.量子鎖相技術(shù)

6.在激光干涉測(cè)量中，如果激光頻率發(fā)生變化，會(huì)導(dǎo)致干涉條紋發(fā)生什么變化？（）

A.條紋間距增大

B.條紋間距減小

C.條紋亮度增加

D.條紋亮度減小

7.下列哪種因素會(huì)影響激光干涉測(cè)量中干涉條紋的對(duì)比度？（）

A.激光束的平直度

B.激光束的功率

C.激光束的波長(zhǎng)

D.干涉儀的分辨率

8.在激光干涉測(cè)量中，哪種方法可以用于消除空氣湍流引起的測(cè)量誤差？（）

A.使用短激光波長(zhǎng)

B.使用長(zhǎng)激光波長(zhǎng)

C.使用光學(xué)低通濾波器

D.使用激光束整形技術(shù)

9.以下哪種激光干涉儀主要用于表面形狀測(cè)量？（）

A.邁克耳孫干涉儀

B.共焦干涉儀

C.馬呂斯干涉儀

D.法布里-珀羅干涉儀

10.在激光干涉測(cè)量中，以下哪種方法可以用于實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)量？（）

A.提高激光功率

B.降低激光功率

C.增加干涉儀的光程差

D.減小干涉儀的光程差

11.下列哪種激光器在激光干涉測(cè)量中具有較高的穩(wěn)定性？（）

A.氦氖激光器

B.二極管激光器

C.鈉激光器

D.紅寶石激光器

12.在激光干涉測(cè)量中，以下哪個(gè)因素會(huì)影響干涉條紋的清晰度？（）

A.激光束的平直度

B.激光束的功率

C.激光束的波長(zhǎng)

D.環(huán)境溫度

13.以下哪種方法可以用于消除激光干涉測(cè)量中的非線性誤差？（）

A.提高干涉儀的分辨率

B.使用雙頻激光器

C.使用光柵分光技術(shù)

D.使用光纖耦合技術(shù)

14.下列哪種干涉儀主要用于測(cè)量透明材料的折射率？（）

A.邁克耳孫干涉儀

B.法布里-珀羅干涉儀

C.馬呂斯干涉儀

D.共焦干涉儀

15.在激光干涉測(cè)量中，以下哪種技術(shù)可以用于實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離測(cè)量？（）

A.光纖耦合技術(shù)

B.空氣耦合技術(shù)

C.量子鎖相技術(shù)

D.壓電陶瓷技術(shù)

16.以下哪種因素會(huì)影響激光干涉測(cè)量中干涉條紋的可見度？（）

A.激光束的平直度

B.激光束的功率

C.激光束的波長(zhǎng)

D.干涉儀的對(duì)比度

17.在激光干涉測(cè)量中，以下哪個(gè)參數(shù)與干涉條紋的間距成正比？（）

A.激光波長(zhǎng)

B.光程差

C.干涉儀的分辨率

D.環(huán)境溫度

18.下列哪種方法可以用于提高激光干涉測(cè)量中的信噪比？（）

A.提高激光功率

B.降低激光功率

C.使用光學(xué)帶通濾波器

D.使用光學(xué)低通濾波器

19.以下哪種激光干涉儀主要用于振動(dòng)測(cè)量？（）

A.邁克耳孫干涉儀

B.馬呂斯干涉儀

C.共焦干涉儀

D.激光多普勒振動(dòng)儀

20.在激光干涉測(cè)量中，以下哪種現(xiàn)象可能導(dǎo)致干涉條紋模糊不清？（）

A.激光束的發(fā)散角過大

B.激光束的發(fā)散角過小

C.干涉儀的光程差過大

D.干涉儀的光程差過小

（注：以下為答題紙，請(qǐng)?jiān)诖颂幪顚懘鸢福?/p>

二、多選題（本題共20小題，每小題1.5分，共30分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.激光干涉技術(shù)中，可用于精密測(cè)量的激光器有哪些？（）

A.氦氖激光器

B.二極管激光器

C.紅寶石激光器

D.碘激光器

2.以下哪些因素會(huì)影響激光干涉測(cè)量中干涉條紋的對(duì)比度？（）

A.激光束的平直度

B.激光束的功率穩(wěn)定性

C.激光束的波長(zhǎng)穩(wěn)定性

D.環(huán)境溫度

3.在激光干涉測(cè)量中，以下哪些技術(shù)可以用于提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和測(cè)量精度？（）

A.光纖耦合技術(shù)

B.量子鎖相技術(shù)

C.壓電陶瓷技術(shù)

D.磁懸浮技術(shù)

4.激光干涉儀在測(cè)量過程中，以下哪些措施可以減小環(huán)境振動(dòng)的影響？（）

A.使用隔振平臺(tái)

B.提高干涉儀的分辨率

C.使用光學(xué)低通濾波器

D.增加激光束的功率

5.以下哪些干涉儀可以用于光學(xué)元件的表面質(zhì)量檢測(cè)？（）

A.邁克耳孫干涉儀

B.法布里-珀羅干涉儀

C.馬呂斯干涉儀

D.激光多普勒干涉儀

6.激光干涉測(cè)量中，哪些因素會(huì)影響干涉條紋的清晰度？（）

A.激光束的發(fā)散角

B.激光束的功率

C.激光束的波長(zhǎng)

D.干涉儀的光學(xué)元件質(zhì)量

7.以下哪些方法可以用于消除激光干涉測(cè)量中的非線性誤差？（）

A.使用雙頻激光器

B.使用光柵分光技術(shù)

C.提高干涉儀的分辨率

D.使用光纖耦合技術(shù)

8.在激光干涉測(cè)量中，以下哪些技術(shù)可以用于長(zhǎng)距離測(cè)量？（）

A.光纖耦合技術(shù)

B.空氣耦合技術(shù)

C.增加激光束的功率

D.使用光波導(dǎo)技術(shù)

9.以下哪些干涉儀主要用于光學(xué)元件的折射率測(cè)量？（）

A.邁克耳孫干涉儀

B.法布里-珀羅干涉儀

C.馬呂斯干涉儀

D.激光多普勒干涉儀

10.在激光干涉測(cè)量中，以下哪些因素會(huì)影響干涉條紋的可見度？（）

A.激光束的平直度

B.激光束的功率穩(wěn)定性

C.環(huán)境振動(dòng)

D.干涉儀的對(duì)比度

11.以下哪些方法可以用于提高激光干涉測(cè)量中的信噪比？（）

A.使用光學(xué)帶通濾波器

B.使用光學(xué)低通濾波器

C.提高激光功率

D.減小激光束的發(fā)散角

12.在激光干涉測(cè)量中，以下哪些技術(shù)可以用于實(shí)現(xiàn)高精度位置測(cè)量？（）

A.壓電陶瓷技術(shù)

B.磁懸浮技術(shù)

C.光柵分光技術(shù)

D.量子鎖相技術(shù)

13.以下哪些因素會(huì)影響激光干涉測(cè)量中的測(cè)量范圍？（）

A.激光波長(zhǎng)

B.干涉儀的光程差

C.光學(xué)元件的尺寸

D.環(huán)境溫度

14.激光干涉測(cè)量中，以下哪些現(xiàn)象可能導(dǎo)致干涉條紋模糊不清？（）

A.激光束的發(fā)散角過大

B.環(huán)境振動(dòng)

C.干涉儀的光學(xué)元件污染

D.激光束的功率過低

15.以下哪些干涉儀主要用于振動(dòng)測(cè)量？（）

A.馬呂斯干涉儀

B.激光多普勒振動(dòng)儀

C.邁克耳孫干涉儀

D.共焦干涉儀

16.在激光干涉測(cè)量中，以下哪些方法可以用于補(bǔ)償溫度變化引起的測(cè)量誤差？（）

A.使用溫度補(bǔ)償算法

B.使用溫度穩(wěn)定的激光器

C.使用溫度控制裝置

D.增加激光束的功率

17.以下哪些激光干涉儀主要用于材料厚度測(cè)量？（）

A.法布里-珀羅干涉儀

B.馬呂斯干涉儀

C.激光多普勒干涉儀

D.共焦干涉儀

18.激光干涉測(cè)量中，以下哪些因素會(huì)影響干涉條紋的均勻性？（）

A.激光束的平直度

B.激光束的功率分布

C.干涉儀的光學(xué)元件質(zhì)量

D.環(huán)境溫度

19.以下哪些技術(shù)可以用于提高激光干涉測(cè)量中系統(tǒng)的抗干擾能力？（）

A.量子鎖相技術(shù)

B.光纖耦合技術(shù)

C.磁懸浮技術(shù)

D.隔振平臺(tái)

20.在激光干涉測(cè)量中，以下哪些方法可以用于提高測(cè)量速度？（）

A.提高干涉儀的分辨率

B.使用快速信號(hào)處理技術(shù)

C.減小干涉儀的光程差

D.增加激光束的功率

（注：以下為答題紙，請(qǐng)?jiān)诖颂幪顚懘鸢福?/p>

三、填空題（本題共10小題，每小題2分，共20分，請(qǐng)將正確答案填到題目空白處）

1.在激光干涉測(cè)量中，干涉條紋的間距與激光的波長(zhǎng)成______比。（）

2.激光干涉測(cè)量中，邁克耳孫干涉儀主要用于測(cè)量物體的______。（）

3.為了提高激光干涉測(cè)量的穩(wěn)定性，常采用______技術(shù)來鎖定激光頻率。（）

4.在激光干涉測(cè)量中，如果要測(cè)量透明材料的折射率，通常使用的干涉儀是______干涉儀。（）

5.激光干涉測(cè)量中，光程差的大小會(huì)影響干涉條紋的______。（）

6.量子鎖相技術(shù)在激光干涉測(cè)量中的應(yīng)用，主要是為了提高系統(tǒng)的______。（）

7.在激光干涉測(cè)量中，使用光學(xué)低通濾波器的目的是為了______。（）

8.激光干涉測(cè)量中，光纖耦合技術(shù)可以用于提高系統(tǒng)的______。（）

9.干涉條紋的對(duì)比度受______、激光束的功率穩(wěn)定性等因素的影響。（）

10.在激光干涉測(cè)量中，如果要測(cè)量物體的微小位移，可以使用______干涉儀。（）

四、判斷題（本題共10小題，每題1分，共10分，正確的請(qǐng)?jiān)诖痤}括號(hào)中畫√，錯(cuò)誤的畫×）

1.激光干涉測(cè)量中，激光器的波長(zhǎng)穩(wěn)定性對(duì)測(cè)量結(jié)果沒有影響。（）

2.在激光干涉測(cè)量中，增加激光功率可以提高干涉條紋的對(duì)比度。（）

3.邁克耳孫干涉儀可以用于測(cè)量透明材料的厚度。（）

4.激光干涉測(cè)量中，環(huán)境振動(dòng)是影響測(cè)量精度的最主要因素。（）

5.法布里-珀羅干涉儀主要用于測(cè)量物體的平直度。（）

6.在激光干涉測(cè)量中，使用雙頻激光器可以消除非線性誤差。（）

7.磁懸浮技術(shù)在激光干涉測(cè)量中主要用于減小環(huán)境振動(dòng)的影響。（）

8.激光多普勒振動(dòng)儀不能用于測(cè)量物體的表面形貌。（）

9.光纖耦合技術(shù)可以增加激光干涉測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量范圍。（）

10.量子鎖相技術(shù)可以提高激光干涉測(cè)量系統(tǒng)的抗干擾能力。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題10分，共40分）

1.請(qǐng)簡(jiǎn)述激光干涉測(cè)量原理，并說明在精密測(cè)量中為什么選擇激光作為測(cè)量光源。

2.描述邁克耳孫干涉儀和法布里-珀羅干涉儀在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別，以及它們各自的主要應(yīng)用領(lǐng)域。

3.分析在激光干涉測(cè)量中可能出現(xiàn)的誤差來源，并提出相應(yīng)的解決或補(bǔ)償措施。

4.結(jié)合實(shí)際應(yīng)用，闡述光纖耦合技術(shù)在激光干涉測(cè)量系統(tǒng)中的作用和優(yōu)勢(shì)。

標(biāo)準(zhǔn)答案

一、單項(xiàng)選擇題

1.A

2.D

3.A

4.D

5.C

6.B

7.A

8.A

9.B

10.C

11.B

12.D

13.B

14.B

15.A

16.D

17.A

18.C

19.D

20.A

二、多選題

1.ABD

2.ABCD

3.ABC

4.AD

5.ABC

6.ABCD

7.AB

8.AB

9.B

10.ABCD

11.BD

12.ABCD

13.ABC

14.ABC

15.BD

16.ABC

17.A

18.ABC

19.ABCD

20.BD

三、填空題

1.正

2.長(zhǎng)度

3.量子鎖相

4.法布里-珀羅

5.位置

6.穩(wěn)定性

7.濾除高頻噪聲

8.靈敏度

9.光學(xué)系統(tǒng)的質(zhì)量

10.馬呂斯

四、判斷題

1.×

2.×

3.√

4.×

5.×

6.√

7.√

8.×

9.√

10.√

五、主觀題（參考）

1.激光干涉測(cè)量原理是基于激光的相干性，通過兩束激光的干涉產(chǎn)生條紋，從而測(cè)量物體的幾何參數(shù)。激光作為測(cè)量光源因其單色性好、