
【化】 moire fringe
fold; furl; pile up; repeat
【電】 overlay
bar
list; streak; stria; stripe
【醫】 fringe; stripe
疊栅條紋(Moiré fringes)是一種由兩個周期性結構疊加時産生的幹涉現象,常見于光學、材料科學和電子顯微技術領域。該術語在漢英詞典中對應"Moiré pattern"或"Moire fringes",源自法語詞彙"moiré",意為具有波紋光澤的織物紋理。
其物理本質可表述為:當兩組栅線(如光栅、晶格或規則排列的像素)以微小角度重疊時,空間頻率差異導緻低頻波紋狀條紋生成。數學上可通過傅裡葉變換描述,公式為: $$ I(x,y) = I_1(x,y) cdot I_2(x,y) $$ 其中$I_1$和$I_2$代表兩栅格結構的強度分布。
在工程應用中,這種現象具有雙重性特征:既可能幹擾圖像質量(如手機拍攝屏幕時産生的波紋),也被用作精密測量手段。美國國家标準與技術研究院(NIST)的研究表明,通過分析疊栅條紋的間距變化,可檢測納米級材料應變,精度達到0.1微應變(來源:NIST材料測量實驗室報告)。
該現象的最新應用見于清華大學精密儀器系2023年發表的《基于深度學習的疊栅條紋分析系統》,其開發的算法将傳統光學測量效率提升40%(來源:Optics Express期刊第31卷)。英國物理學會出版社(IOP Publishing)的《測量科學與技術》期刊亦有多篇論文探讨其在非破壞性檢測中的創新應用。
疊栅條紋是一種由光栅幹涉效應産生的特殊條紋現象,常見于光學測量和晶體分析領域。以下是詳細解釋:
基本概念
疊栅條紋是由兩塊或多塊光栅(如标尺光栅和指示光栅)相對運動時,通過光的幹涉或衍射形成的明暗交替的條紋。其形态呈正弦規律分布。
形成機制
放大效應與誤差補償
疊栅條紋具有光學放大作用,且通過平均效應減少局部誤差,從而提高測量精度。
應用領域
如需更專業的晶體學分析細節,可參考的X射線幹涉儀原理;工業應用部分可查看的光栅傳感器工作原理。
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