激光干涉儀原理及應(yīng)用詳解

SJ6000激光干涉儀SJ6000激光干涉儀 SJ6000激光干涉儀激光干涉儀概述SJ6000激光干涉儀產(chǎn)品采用美國進(jìn)口高穩(wěn)頻氦氖激光器、激光雙縱模熱穩(wěn)頻技術(shù)、高精度環(huán)境補(bǔ)償模塊、幾何參量干涉光路設(shè)計(jì)、高精度激光干涉信號(hào)處理系統(tǒng)、高性能計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)各種參數(shù)的高精度測量。通過激光熱穩(wěn)頻控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)快速 (5~10分鐘)、高精度(0.05ppm)、抗干擾能力強(qiáng)、長期穩(wěn)定性好的激光頻率輸出，采用不同的光學(xué)鏡組可以測量出線性、角度、直線度、平面度和垂直度等幾何量，并且可以進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析。SJ6000激光干涉儀產(chǎn)品具有測量精度高、測量速度快、最高測速下分辨率高、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)。激光干涉儀性能特點(diǎn)測量精度高、速度快，穩(wěn)定性好①使用美國高性能氦氖激光器，結(jié)合伺服穩(wěn)頻控制系統(tǒng)，達(dá)到高精度穩(wěn)頻(0.05ppm)②以光波長 (633nm)為測量單位，分辨率可達(dá) nm級③使用高速光電信號(hào)采樣和處理技術(shù)，測量速度可達(dá)到 4m/s。④配合有環(huán)境補(bǔ)償單元，在環(huán)境變化的情況下，也可以得到較高的測量精度⑤分離式干涉鏡設(shè)計(jì)，避免了測量鏡組由于主機(jī)發(fā)熱而引起的鏡組形變應(yīng)用范圍廣①可以實(shí)現(xiàn)線性、角度、直線度、垂直度、平面度等幾何量的檢測②結(jié)合我們的軟件系統(tǒng)，可以用于速度，加速度，振動(dòng)分析以及穩(wěn)定度等分析③可實(shí)時(shí)監(jiān)控精密加工機(jī)床等機(jī)器的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，進(jìn)行動(dòng)態(tài)特性分析軟件界面友好①使用當(dāng)前熱門的軟件界面開發(fā)工具，軟件界面人性化，操作簡單。②將靜態(tài)測量和動(dòng)態(tài)測量兩種功能合并到一個(gè)軟件中，更方便用戶切換測量類型。SJ6000激光干涉儀SJ6000激光干涉儀③向?qū)讲僮鳎鞒糖逦?，更符合國?nèi)用戶的使用習(xí)慣。4性價(jià)比高性能達(dá)到了國外儀器的水準(zhǔn)，價(jià)格是國內(nèi)儀器的良心價(jià)。激光干涉儀原理一個(gè)角錐反射鏡緊緊固定在分光鏡上，形成固定長度參考光束。另一個(gè)角錐反射鏡相對于分光鏡移動(dòng)，形成變化長度測量光束。從激光頭射出的激光光束 (1)具有單一頻率，標(biāo)稱波長為 0.633μm，長期波長穩(wěn)定性(真空中)優(yōu)于 0.05ppm。當(dāng)此光束到達(dá)偏振分光鏡時(shí)，被分成兩束光—反射光束 (2)和透射光束 (3)。這兩束光被傳送到各自的角錐反射鏡中，然后反射回分光鏡中，在嵌于激光頭中的探測器中形成干涉光束。如果兩光程差不變化，探測器將在相長干涉和相消干涉的兩端之間的某個(gè)位置觀察到一個(gè)穩(wěn)定的信號(hào)。如果兩光程差發(fā)生變化，每次光路變化時(shí)探測器都能觀察到相長干涉和相消干涉兩端之間的信號(hào)變化。這些變化(條紋)被數(shù)出來，用于計(jì)算兩光程差的變化。測量的長度等于條紋數(shù)乘以激光波長的一半。應(yīng)當(dāng)注意到，激光波長將取決于光束經(jīng)過的空氣的折射率。由于SJ6000激光干涉儀空氣折射率會(huì)隨著氣溫、壓力和相對濕度的變化而變化，用于計(jì)算測量值的波長值可能需要對這些環(huán)境參數(shù)的變化進(jìn)行補(bǔ)償。在實(shí)踐中，對于技術(shù)指標(biāo)中的測量精度，只有線性位移（定位精度）測量需要進(jìn)行此類補(bǔ)償，在這種情況下兩束光的光程差變化可能非常大。激光干涉儀應(yīng)用1、在數(shù)控機(jī)床檢定中的應(yīng)用SJ6000激光干涉儀可用于精密機(jī)床定位精度、重復(fù)定位精度、微量位移精度的測量，為機(jī)床誤差修正提供依據(jù)。軟件內(nèi)置 10項(xiàng)常用機(jī)床檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。使用激光干涉儀檢測機(jī)床各項(xiàng)誤差并進(jìn)行修正是傳統(tǒng)測量手段難以實(shí)現(xiàn)的技術(shù)，是大幅度提高數(shù)控機(jī)床的加工精度的關(guān)鍵措施。數(shù)控機(jī)床軸定位精度、重復(fù)定位精度的檢測2、在三坐標(biāo)檢測中的應(yīng)用SJ6000激光干涉儀搭配其鏡組和輔件可檢測三坐標(biāo)測量機(jī)的位移精度、直線度、垂直度。隨著當(dāng)代制造業(yè)對加工速度的要求提升，三坐標(biāo)測量機(jī)各結(jié)構(gòu)件由于高速運(yùn)行產(chǎn)生機(jī)構(gòu)變形，導(dǎo)致的動(dòng)態(tài)誤差不可忽略。使用激光干涉儀對三坐標(biāo)測量機(jī)進(jìn)行靜態(tài)誤差、動(dòng)態(tài)誤差測量和補(bǔ)償，對提升測量精度具有重要意義。三坐標(biāo)線性精度、垂直度的檢測3、在位移傳感器中的應(yīng)用SJ6000激光干涉儀SJ6000激光干涉儀 SJ6000激光干涉儀利用激光干涉儀對位移傳感器檢定成為發(fā)展趨勢，其特點(diǎn)是反應(yīng)速度快、測量精度高，是位移傳感器實(shí)現(xiàn)高精度校準(zhǔn)的重要手段。傳感器線性精度的測量4、與其他鏡組配合的應(yīng)用SJ6000激光干涉儀與不同光學(xué)組件結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)距離、角度、直線度、垂直度、平行度、平面度等參數(shù)的測量，具有極高