激光干涉儀引力波探測器的基本光學(xué)結(jié)構(gòu):激光干涉儀引力波探測器是一種大型綜合性實(shí)驗(yàn)裝置,由光學(xué)部分、機(jī)械部分、信號轉(zhuǎn)換部分和控制部分等組成。本質(zhì)上講,它應(yīng)該是一臺超大型高精度的光學(xué)儀器,其光學(xué)部分的主體。激光器是激光干涉儀引力波探測器的光源[2],用于引力波探測的干涉儀對光源有如下要求:(1)高輸出功率和好的功率穩(wěn)定性:激光功率漲落產(chǎn)生的霰彈噪聲是影響激光干涉儀引力波探測器靈敏度的主要噪聲之一。(2)單一的振動頻率和高的頻率穩(wěn)定性:為使激光干涉儀引力波探測器能夠穩(wěn)定地鎖定在需要的工作點(diǎn)上,要求激光器輸出的光束具有單一的振動頻率。激光頻率漲落引起的噪聲是影響干涉儀靈敏度嚴(yán)重的噪聲之一,我們稱此噪聲為干涉儀的頻率噪聲,必須盡量減小。激光干涉儀也是一種高精度位移傳感器。湖南精密激光干涉儀價(jià)格
單頻激光干涉儀:從激光器發(fā)出的光束,經(jīng)擴(kuò)束準(zhǔn)直后由分光鏡分為兩路,并分別從固定反射鏡和可動反射鏡反射回來會合在分光鏡上而產(chǎn)生干涉條紋。當(dāng)可動反射鏡移動時(shí),干涉條紋的光強(qiáng)變化由接受器中的光電轉(zhuǎn)換元件和電子線路等轉(zhuǎn)換為電脈沖信號,經(jīng)整形、放大后輸入可逆計(jì)數(shù)器計(jì)算出總脈沖數(shù),再由電子計(jì)算機(jī)按計(jì)算式[356-11]式中λ為激光波長(N為電脈沖總數(shù)),算出可動反射鏡的位移量L。使用單頻激光干涉儀時(shí),要求周圍大氣處于穩(wěn)定狀態(tài),各種空氣湍流都會引起直流電平變化而影響測量結(jié)果。湖南激光干涉儀訂購激光干涉儀可配合各種折射鏡、反射鏡等來使用。
激光干涉儀組件:要測量線性軸的定位精度、重復(fù)定位精度和反向間隙等數(shù)據(jù),需要使用激光測量系統(tǒng)的以下組件,主要有:XL激光頭、三腳架和云臺、XC環(huán)境補(bǔ)償單元、空氣溫度傳感器和材料溫度傳感器、線性測量光學(xué)鏡組、光學(xué)鏡安裝組件及安裝激光測量軟件的計(jì)算機(jī)。激光干涉儀工作原理多普勒效應(yīng)(DopplerEffect):任何形式的波傳播,都是由于波源、傳播介質(zhì)或中間反射器的運(yùn)動,會使頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象。這種因多普勒效應(yīng)所引起的頻率變化稱為多普勒偏移或頻移(DopplerShift),其頻移大小與介質(zhì)、波源和觀察物的運(yùn)動有關(guān)。
Z軸激光光路快速準(zhǔn)直方法具體調(diào)整方法如下:Z軸置于低處,利用激光器外殼中部的瞄準(zhǔn)槽,正對Z軸放置分光鏡,左右移開Z軸,觀察激光光路,保證激光轉(zhuǎn)向后大致平行于Z軸,左右移回Z軸放置線性反射鏡及光靶(可以蓋在反射或分光鏡上以幫助入眼瞄準(zhǔn)及控制光路的靶),激光打在反射鏡光靶上。激光干涉儀初步調(diào)整后,固定分光鏡并在分光鏡上安裝光靶,通過“整體”調(diào)整精確瞄準(zhǔn)光靶后,取下分光鏡光靶,將Z軸升高,觀察激光在反光鏡光靶上偏離程度,同時(shí)透過“尾部”調(diào)整使激光對準(zhǔn)反光鏡光靶,若在此過程中因“尾部”的調(diào)整導(dǎo)致分光鏡遮擋了部分激光,則將Z軸停止上升回到起始處,重新調(diào)整“整體”,再次對準(zhǔn)反射鏡光靶。激光干涉儀為數(shù)控機(jī)床的誤差修正提供可靠依據(jù),現(xiàn)場使用尤為方便。
多功能激光干涉儀:主要適用于測量光脈沖、電脈沖以及磁脈沖的信號,如測量光強(qiáng)和電壓隨時(shí)間變化的波形。因?yàn)樗捻憫?yīng)速度極快,是微微秒(Ps)量級。所以,它非常適用于超快變電場和超短光脈沖信號變化的測量。已有技術(shù)主要有兩個(gè)方面。一是普通干涉儀,如一九八七年機(jī)械工業(yè)出版社出版的“剪切干涉儀及其應(yīng)用”一書中描述的干涉儀,可用來做多樣的測量工作,但它既不能像示波器一樣示波顯示電信號的波形,也不能示波顯示光信號、磁信號的波形。雖然能示波顯示電信號和光信號的波形,但不能示波顯示其他如磁信號的波形等。而且,這些測量系統(tǒng)內(nèi)不含有干涉系統(tǒng)。激光干涉儀常配合筆記本電腦使用。專業(yè)激光干涉儀廠商
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)確性對的測量精度有著重要的影響。湖南精密激光干涉儀價(jià)格
激光干涉儀的注意事項(xiàng):儀器應(yīng)放置在干燥、清潔以及無振動的環(huán)境中應(yīng)用。在移動儀器時(shí),為防止導(dǎo)軌變形,應(yīng)托住底座再進(jìn)行移動。儀器的光學(xué)零件在不用時(shí),應(yīng)在清潔干燥的器皿中進(jìn)行存放,以防止發(fā)霉。盡量不要去擦拭儀器的反光鏡、分光鏡等,如必須擦拭則應(yīng)當(dāng)小心擦拭,利用科學(xué)的方法進(jìn)行清潔。導(dǎo)軌、絲桿、螺母與軸孔部分等傳動部件,應(yīng)當(dāng)保持良好的潤滑。因此必要時(shí)要使用精密儀表油潤滑。在使用時(shí)應(yīng)避免強(qiáng)旋、硬扳等情況,合理恰當(dāng)?shù)恼{(diào)整部件。避免劃傷或腐蝕導(dǎo)軌面絲桿,保持其不失油。湖南精密激光干涉儀價(jià)格