测量位移的干涉仪和测量表面的干涉仪有几个概念的定义比较混乱(特别是有些研究发展趋势的报告),需要注意。一是“激光测距”和“激光测位移”没有界定,资料往往鹿马不分。二是不少资料所说“激光干涉仪”实际上包含两种不同的仪器,一种是测量面型(元件表面)的激光干涉仪,一种是测量位移(长度)的激光干涉仪。如海关的统计和一些年度报告往往混在一起。激光测距机发出的激光束是一个持续时间纳秒的光脉冲,利用光脉冲达到目标和返回的时间之半乘以光速得到距离,完全和光的干涉无关。尽管激光波面干涉仪和测量位移(长度)的干涉仪都是利用光干涉现象,苏州窗口玻璃激光干涉仪原理,苏州窗口玻璃激光干涉仪原理,但仪器的设计、光路结构、探测方式,苏州窗口玻璃激光干涉仪原理、应用场合几乎没有共同之处。激光干涉仪精密度:λ/65 PV.苏州窗口玻璃激光干涉仪原理
激光干涉仪原理:经可逆计数器计数后,由电子计算机进行当量换算(乘 1/2激光波长)后即可得出可动反射镜的位移量。双频激光干涉仪是应用频率变化来测量位移的,这种位移信息载于f1和f2的频差上,对由光强变化引起的直流电平变化不敏感,所以抗干扰能力强。它常用于检定测长机、三坐标测量机、光刻机和加工中心等的坐标精度,也可用作测长机、高精度三坐标测量机等的测量系统。利用相应附件,还可进行高精度直线度测量、平面度测量和小角度测量。苏州光学平面激光干涉仪方案超精密机械件检测,光学成像系统和衍射元件检测,纳米器件和MEMS检测,科研和高等教学仪器等众多领域。
基本上,激光干涉仪都使用氦氖激光器的632.8nm波长的光,橙红灿烂的光束射向远方,发散角可以小到0.1mrad,光束截面的光斑均匀。氦氖激光器还可输出绿光、黄光、红外光,但只有632.8nm波长的光适合作激光干涉仪的光源。其它类型的激光器,如半导体(LD)、固体激光器等的相干等性能都远不及氦氖激光器,研究人员多有尝试,但都没有成功。激光干涉仪有很多应用,但本质都是测量中学课本讲的“位移”,诸多应用都是“位移”的延伸和转化。激光干涉仪有两个主流类型:单频激光干涉仪和双频激光干涉仪。
基于声光移频的双频激光干涉仪的激光头简图,双纵模稳频的激光器输出激光,由检偏器P抑制一个纵模输出,线偏振的单频激光以Bragg角θ入射到声光频移器,衍射的0级输出保持原频率f1和原方向,1级输出偏转一个(-θ)角,并产生频移,频移后的频率变为f2,此频移(f2-f1)是声光偏转器中的声波频率,也即由晶体振荡器产生的驱动频率。0级光和1级光经过一个双折射棱镜各自按照偏振方向分离,通过一个孔栏A得到了同轴的,具有频差(f2-f1)的,偏振方向相互垂直的双频激光。航空航天成像系统检测,超精密机械件检测,科研和高等教学仪器等众多领域。
光的干涉:光具有波粒二象性。两列或几列光波在空间相遇时相互迭加,在某些区域始终加强,在另一些区域则始终削弱,形成稳定的强弱分布的现象。产生稳定干涉的条件:只有两列光波的频率相同,位相差恒定,振动方向一致的相干光源,才能产生光的稳定干涉。由两个普通**光源发出的光,不可能具有相同的频率,更不可能存在固定的相差,因此,不能产生稳定干涉现象。两列振幅为A1,、A2,频率为f,初始相位分别为∅1和∅2的光在空间叠加时的光强为:若光的振幅相等:相位角相同时,复合光强为原先的2倍,产生明条纹。当相位角相差180º(半个波长)时,复合光强为0,产生暗条纹。非球面类(凸面、凹面)光滑表面面形测量。江苏金属平面激光干涉仪
激光干涉仪测试原理:斐索干涉原理。苏州窗口玻璃激光干涉仪原理
自十九世纪以来,干涉测量技术一直是精密测量领域中的重要技术之一,在精密工业生产加工以及基础科学测量有着广泛应用。近几十年来,随着空间科学应用的发展需求,例如空间引力波探测,高精度星间激光测干涉测量技术得到***重视。高精度星间激光测距是利用两颗卫星之间的两束或者多束激光进行干涉,通过读取干涉信号的相位信息得到星间距离变化信息。基于高精度星载激光稳频、精密相位测量以及弱光锁相技术、星间激光指向控制等技术,可实现皮米级星间位移测量,对空间科学与技术、基础物理实验等研究领域具有重要价值与应用苏州窗口玻璃激光干涉仪原理
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