干涉测量仪有一个贴于试样作平面基准板的透镜。当一束单色光在试样上和上述透镜之间来回反射时,就可通过一个低倍显微镜来观察干涉条纹图像。若将基准板相对于待测试样表面稍微倾斜,就会形成一系列平行的干涉条纹线。试样表面的台阶会使干涉条纹偏移。一个条纹间距偏移相当于单色光半个波长的垂直位移,干涉条纹所移动的间距和形状可用带刻度线的目镜测微计来观察和测定。
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