激光干涉儀簡(jiǎn)介

laser interferometer

　　以激光波長(zhǎng)為已知長(zhǎng)度利用邁克耳遜干涉系統(tǒng)測(cè)量位移的通用長(zhǎng)度測(cè)量.工具激光干涉儀有單頻的和雙頻的兩種。

　　激光具有度、高度方向性、空間同調(diào)性、窄帶寬和高度單色性等優(yōu)點(diǎn)。目前常用來(lái)測(cè)量長(zhǎng)度的干涉儀，主要是以邁克爾遜干涉儀為主，并以穩(wěn)頻氦氖激光為光源，構(gòu)成一個(gè)具有干涉作用的測(cè)量系統(tǒng)。激光干涉儀可配合各種折射鏡、反射鏡等來(lái)作線性位置、速度、角度、真平度、真直度、平行度和垂直度等測(cè)量工作，并可作為精密工具機(jī)或測(cè)量?jī)x器的校正工作。

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(dòng)反射鏡反射回來(lái)會(huì)合在分光鏡上而產(chǎn)生干涉條紋。當(dāng)可動(dòng)反射鏡移動(dòng)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(hào)，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(zhǎng)(N為電脈沖總數(shù))，算出可動(dòng)反射鏡的位移量L。使用單頻激光干涉儀時(shí)，要求周?chē)髿馓幱诜€(wěn)定狀態(tài)，各種空氣湍流都會(huì)引起直流電平變化而影響測(cè)量結(jié)果。

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(chǎng)。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：一路成為含有f1的光束,另一路成為含有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 &plun;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(lái)含有f1的光的光束經(jīng)偏振片2后會(huì)合成為f1-(f2&plun;Δf）的測(cè)量光束。測(cè)量光束和上述參考光束經(jīng)各自的光電轉(zhuǎn)換元件、放大器、整形器后進(jìn)入減相減,輸出成為含有&plun;Δf的電脈沖信號(hào)。經(jīng)可逆計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)后，由電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行當(dāng)量換算（乘1/2激光波長(zhǎng)）后即可得出可動(dòng)反射鏡的位移量。雙頻激光干涉儀是應(yīng)用頻率變化來(lái)測(cè)量位移的，這種位移信息載于f1和f2的頻差上，對(duì)由光強(qiáng)變化引起的直流電平變化不敏感，所以干擾能力強(qiáng)。它常用于檢定測(cè)長(zhǎng)機(jī)、三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、光刻機(jī)和加工中心等的坐標(biāo)，也可用作測(cè)長(zhǎng)機(jī)、高三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)等的測(cè)量系統(tǒng)。利用相應(yīng)附件，還可進(jìn)行高直線度測(cè)量、平面度測(cè)量和小角度測(cè)量。

 安捷倫5530雙頻激光干涉儀:
          ---以激光計(jì)量的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證機(jī)床的性能•測(cè)量項(xiàng)目：線性定位◎?qū)嵌ㄎ弧蚪俏灰啤蚱教苟群蛯?dǎo)軌真直度◎真直度和平行度◎垂直度◎旋轉(zhuǎn)盤(pán)分度盤(pán)定位校準(zhǔn)◎旋轉(zhuǎn)盤(pán)分度盤(pán)角度定位•用途：優(yōu)化三坐標(biāo)機(jī)和機(jī)床的性能/過(guò)程控制和降/驗(yàn)證機(jī)床的•系統(tǒng)功能：測(cè)量機(jī)床定位/提供補(bǔ)償數(shù)值以修正機(jī)械誤差/協(xié)助診斷幾何問(wèn)題/以八種國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)分析機(jī)械的性能/提供機(jī)床性能校準(zhǔn)•常規(guī)校準(zhǔn)：給制造商提供機(jī)床的性能驗(yàn)證讓制造商了解機(jī)床的性能/實(shí)現(xiàn)過(guò)程控制/節(jié)省CNC編程時(shí)間以生產(chǎn)效率•應(yīng)用：三坐機(jī)CNM標(biāo)準(zhǔn)/機(jī)床校準(zhǔn)/機(jī)器•主要的好處：提供的準(zhǔn)確性◎溯源到NIST的測(cè)量工具◎便攜設(shè)計(jì)◎無(wú)以倫比的使用壽命及性•過(guò)程控制及降：◎機(jī)器性能◎滿足設(shè)計(jì)要求及指標(biāo)◎減少瑕疵及返工◎降低浪費(fèi)◎降低生產(chǎn)運(yùn)行成本•小巧輕便的電子模塊和傳感器•可通過(guò)軟件處理您的資料•Agilent激光---成熟的技術(shù)和相結(jié)合的解決方案•Agilent過(guò)35年的精密光學(xué)鏡組的（不銹鋼光學(xué)鏡組）