激光干涉儀是利用激光作為長(zhǎng)度基準(zhǔn),對(duì)數(shù)控設(shè)備(加工中心、三座標(biāo)測(cè)量機(jī)等)的位置精度(定位精度、重復(fù)定位精度等)、幾何精度(俯仰扭擺角度、直線度、垂直度等)進(jìn)行精密測(cè)量的精密測(cè)量?jī)x器。為通過受激發(fā)射線的放射達(dá)到光的放大,即激光。大多數(shù)現(xiàn)代位移干涉儀都使用氦氛(He-Ne)激光管,這些激光管具有633納米(nm)的波長(zhǎng)輸出。激光具有三個(gè)重要特性:激光波長(zhǎng)非常穩(wěn)定,可以滿足精密測(cè)量的要求。激光波長(zhǎng)非常短,可以用于高精度測(cè)量。激光具有干涉特性。激光干涉儀有數(shù)控機(jī)床動(dòng)態(tài)性能檢測(cè)的應(yīng)用。南京激光干涉儀哪家好
激光干涉儀常配合筆記本電腦使用,但如果不注意這些問題,無論是軟件抑或是電腦病毒,往往會(huì)影響到測(cè)量和使用。激光干涉儀的測(cè)量精度與哪些因素有關(guān)?激光干涉儀在實(shí)際使用中,需要確認(rèn)其在各個(gè)測(cè)量應(yīng)用中能夠達(dá)到的真實(shí)精度水平以確保測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。激光干涉儀的測(cè)量讀數(shù)均與激光波長(zhǎng)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(cè)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)的測(cè)量精度有著重要的影響。鄭州機(jī)床設(shè)備激光干涉儀廠家供應(yīng)激光干涉儀可按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)處理測(cè)量數(shù)據(jù)并輸出誤差曲線。
激光干涉儀集光、機(jī)、電、計(jì)算機(jī)等技術(shù)于一體,產(chǎn)品采用進(jìn)口高性能氦氖激光器,其壽命可達(dá)50000小時(shí);采用激光雙縱模熱穩(wěn)頻技術(shù),可實(shí)現(xiàn)高精度、抗干擾能力強(qiáng)、長(zhǎng)期穩(wěn)定性好的激光頻率輸出;采用高速干涉信號(hào)采集、調(diào)理及細(xì)分技術(shù),可實(shí)現(xiàn)較高4m/s的測(cè)量速度,以及納米級(jí)的分辨率;采用高精度環(huán)境補(bǔ)償模塊,可實(shí)現(xiàn)激光波長(zhǎng)和材料的自動(dòng)補(bǔ)償;采用高性能計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)及軟件技術(shù),支持中文、英文和俄文語言,友好的人機(jī)界面、向?qū)降牟僮髁鞒?、?jiǎn)潔化的記錄管理。
激光干涉儀引力波探測(cè)器對(duì)光學(xué)鏡的要求:(1)體積和重量;激光干涉儀引力波探測(cè)器的臂長(zhǎng)一般為千米量級(jí),由于光束傳播過程中的發(fā)散,光斑變大。為了避免邊緣效應(yīng)光學(xué)鏡的直徑都比較大,如LIGO鏡子的直徑是25cm。由于輻射壓力噪聲與鏡子的質(zhì)量成反比,為了降低這種噪聲提高它的靈敏度,鏡子的質(zhì)量一般為20kg左右。(2)熱傳導(dǎo)及熱噪聲;當(dāng)激光干涉儀引力波探測(cè)器運(yùn)行時(shí),臂上法布里-珀羅腔內(nèi)的激光功率非常強(qiáng),例如高級(jí)LIGO達(dá)到800kW以上,因此,鏡子要有很好的散熱性,而且鏡子內(nèi)部不能有結(jié)構(gòu)上的缺陷。為減小由于局部發(fā)熱而產(chǎn)生的熱噪聲和避免鏡面的熱損傷,鏡子材料一般為熔硅。激光干涉儀可配合各種折射鏡、反射鏡等來使用。
激光干涉儀發(fā)射單一頻率光束,光束射入線性干涉鏡后分成兩道光束射向反射鏡,這兩道光束再反射回到分光鏡,比較后重新匯聚返回激光干涉儀。若光程差沒有變化時(shí),激光干涉儀會(huì)在相長(zhǎng)性和相消性干涉的兩極之間找到穩(wěn)定的信號(hào)。若光程差有變化時(shí),這些變化會(huì)被計(jì)算并用來測(cè)量?jī)蓚€(gè)光程之間的差異變化。當(dāng)高壓連接在陽極和陰極之間時(shí),混合氣體被激發(fā),形成激光光束,通過放大激光光強(qiáng)使一些光透射出來成為輸出激光光束。其中,為實(shí)現(xiàn)平衡狀態(tài),通過加熱器控制激光管長(zhǎng)度讓激光穩(wěn)頻的精度保持在±0.05ppm以內(nèi),此時(shí)穩(wěn)定輸出后,激光器即可進(jìn)行干涉測(cè)量。如今大多數(shù)現(xiàn)代位移干涉儀都使用氦氖(HeNe)激光管,這些激光管具有633納米的波長(zhǎng)輸出。激光干涉儀要設(shè)置專庫存放,環(huán)境要求干燥、通風(fēng)、防震、防霧、防塵、防銹。英國(guó)激光干涉儀加工設(shè)計(jì)
影響激光干涉儀測(cè)量精度的因素包括:測(cè)量讀數(shù)軟件系統(tǒng)帶來的誤差。南京激光干涉儀哪家好
在激光干涉儀引力波探測(cè)器中要盡可能地使用高激光功率,使用功率循環(huán)技術(shù)??梢杂行У刈龅竭@一點(diǎn),其基本的想法是把從干涉儀亮出來的光重新收集起來,再注入干涉儀中,進(jìn)行循環(huán)利用。因?yàn)榧す飧缮鎯x引力波探測(cè)器的工作點(diǎn)選擇在暗紋條件,如果干涉儀內(nèi)的光損耗很小,幾乎所有的入射光功率都會(huì)經(jīng)載頻出,這是極大的浪費(fèi)。在激光器和分光鏡之間放上一面鏡子,就能實(shí)現(xiàn)光能的回收。這面鏡子稱為功率循環(huán)鏡,它把這部分漏出的光與從激光器來的新鮮光混合,一起注入到干涉儀內(nèi),則干涉儀內(nèi)的有效功率將增加。南京激光干涉儀哪家好