從激光器發(fā)出的一束單色﹑頻率穩(wěn)定的激光,在分光鏡上被分為強(qiáng)度相等的兩束,一束經(jīng)分光鏡反射進(jìn)入干涉儀的一臂(稱為Y臂),另一束透過分光鏡進(jìn)入與其垂直的另一臂(稱為X臂),在經(jīng)歷了幾乎相同的度越時(shí)間之后,兩束光返回,并在分光鏡上重新相遇,并在那里產(chǎn)生干涉。若兩束光的度越時(shí)間相等(或時(shí)間差為光振動(dòng)周期的整數(shù)倍)則兩束光在光探測器上干涉減弱呈暗條紋,而返回激光器的那個(gè)合光束則是干涉加強(qiáng)呈亮條紋。精心調(diào)節(jié)干涉儀的臂長使兩束光完全相干相減,則探測器探測不到光強(qiáng),激光干涉儀引力波探測器的輸出信號(hào)為零。這是探測器的初始工作狀態(tài)。激光干涉儀,以激光波長為已知長度,利用邁克耳遜干涉系統(tǒng)測量位移的通用長度進(jìn)行測量。精密儀器激光干涉儀供應(yīng)商
雙頻激光干涉儀:在氦氖激光器上,加上一個(gè)約0.03特斯拉的軸向磁場。由于塞曼分裂效應(yīng)和頻率牽引效應(yīng),激光器產(chǎn)生1和2兩個(gè)不同頻率的左旋和右旋圓偏振光。經(jīng)1/4波片后成為兩個(gè)互相垂直的線偏振光,再經(jīng)分光鏡分為兩路。一路經(jīng)偏振片1后成為含有頻率為f1-f2的參考光束。另一路經(jīng)偏振分光鏡后又分為兩路:一路成為只含有f1的光束,另一路成為只含有f2的光束。當(dāng)可動(dòng)反射鏡移動(dòng)時(shí),含有f2的光束經(jīng)可動(dòng)反射鏡反射后成為含有f2±Δf的光束,Δf是可動(dòng)反射鏡移動(dòng)時(shí)因多普勒效應(yīng)產(chǎn)生的附加頻率,正負(fù)號(hào)表示移動(dòng)方向(多普勒效應(yīng)是奧地利人C.J.多普勒提出的,即波的頻率在波源或接受器運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生變化)。這路光束和由固定反射鏡反射回來只含有f1的光的光束經(jīng)偏振片2后會(huì)合成為f1-(f2±Δf)的測量光束。英國雷尼紹XL-80激光干涉儀供應(yīng)廠家影響激光干涉儀測量精度的因素包括:溫濕度、壓力傳感器誤差。
激光干涉儀作為數(shù)控機(jī)床精度常用的檢測工具,能對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行線性測量、直線度測量、平面度測量、角度測量、回轉(zhuǎn)軸分度精度等進(jìn)行測量。其中線性測量功能通過機(jī)床運(yùn)行一段直線插補(bǔ)程序,能檢測線性坐標(biāo)軸的定位精度、重復(fù)定位精度,反向間隙等。以我司生產(chǎn)的型號(hào)XL-80激光干涉儀為例,其線性測長精度可達(dá)到±0.5ppm(0~40℃),線性測量比較長可以達(dá)到80m,比較高線性測長分辨率0.001μm,比較高測量速度240m/min。激光干涉儀以光波為載體,具有測量精度高、測量速度快、測量范圍大、Zgao測速下分辨率高等特點(diǎn),其光波波長可直接對(duì)米進(jìn)行定義并溯源至國家標(biāo)準(zhǔn)。因此,激光干涉儀普遍應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床、PCB鉆孔機(jī)、坐標(biāo)測量機(jī)、位移傳感器等精密儀器的質(zhì)量控制與校準(zhǔn)以及科研開發(fā)、設(shè)備制造等領(lǐng)域。
激光干涉儀產(chǎn)品具有測量精度高、測量速度快、比較高測速下分辨率高、測量范圍大等優(yōu)點(diǎn)。通過與不同的光學(xué)組件結(jié)合,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)直線度、垂直度、角度、平面度、平行度等多種幾何精度的測量。在相關(guān)軟件的配合下,還可以對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行動(dòng)態(tài)性能檢測,可以進(jìn)行機(jī)床振動(dòng)測試與分析,滾珠絲桿的動(dòng)態(tài)特性分析,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的響應(yīng)特性分析,導(dǎo)軌的動(dòng)態(tài)特性分析等,具有極高的精度和效率,為機(jī)床誤差修正提供依據(jù)。激光干涉儀是以光波為載體,以光波波長為單位的一種計(jì)量測試方法,是公認(rèn)的高精度、高靈敏度的檢測手段,在制造領(lǐng)域應(yīng)用普遍。激光干涉儀應(yīng)避免在溫度變化大、有風(fēng)、潮濕環(huán)境下測量。
激光干涉儀在實(shí)際使用中,需要確認(rèn)其在各個(gè)測量應(yīng)用中能夠達(dá)到的真實(shí)精度水平以確保測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。激光干涉儀的測量讀數(shù)Z終均與激光波長有關(guān),因此激光器頻率的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性是激光干涉儀測量精度的保障。此外,激光干涉儀的環(huán)境條件補(bǔ)償系統(tǒng)(壓力、溫濕度傳感器)的讀數(shù)準(zhǔn)確性對(duì)Z終的測量精度有著重要的影響??偨Y(jié)起來,影響激光干涉儀測量精度的因素包括:①激光器頻率(波長)及頻率穩(wěn)定性;②測量讀數(shù)軟件系統(tǒng)帶來的誤差;③反射鏡、角錐棱角誤差;④溫濕度、壓力傳感器誤差;當(dāng)然,在具體測量任務(wù)中的測量精度還與測量人員、現(xiàn)場環(huán)境條件等因素有關(guān)。激光干涉儀可以進(jìn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的響應(yīng)特性分析。河南坐標(biāo)測量機(jī)激光干涉儀廠商
激光干涉儀使用注意事項(xiàng):必要時(shí)要使用精密儀表油潤滑。精密儀器激光干涉儀供應(yīng)商
激光干涉儀的使用方法:透鏡面形檢測:調(diào)節(jié)沉座到被檢透鏡的適合尺寸,(建議大批量固定透鏡的檢測,自己加工固定的沉座)放上透鏡調(diào)節(jié)高度和透鏡調(diào)節(jié)鈕使透鏡的星點(diǎn)與標(biāo)準(zhǔn)鏡頭的星點(diǎn)重合,觀測顯示器是否出現(xiàn)干涉條紋,條紋越少精度越高。此外,干涉圖像與對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)同步,無需切換,任何人都能簡單操作。高度調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)選擇加長的測試軌道來配合測量尺寸,可簡便的測量出曲率半徑。透鏡曲率半徑檢測:開啟標(biāo)尺電源開關(guān)(清零),調(diào)整圖像到看清直線干涉條紋(3條到5條),凸透鏡向上調(diào)節(jié)高度(凹透鏡向下調(diào)節(jié)高度)到第2個(gè)星點(diǎn)出現(xiàn)的時(shí)候調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)鏡頭調(diào)節(jié)旋鈕,使圖像出現(xiàn)貓眼像,標(biāo)尺移動(dòng)的數(shù)值就為被測透鏡的曲率半徑。精密儀器激光干涉儀供應(yīng)商