中图仪器1 发表于 2017-12-29 15:35:27

浅析环境因素对激光干涉仪测量精度的影响(上)

关于环境因素影响激光干涉仪测量精度的环境因素主要指:1、 当前测量环境下的空气温度、湿度、大气压力,影响在空气中传播的激光波长。2、 被测工件温度,影响被测对象的热膨胀量。本文不做分析,将在下篇细述。关于激光干涉仪SJ6000激光干涉仪激光干涉仪有单频激光干涉仪和双频激光干涉仪,二者都是采用外差干涉原理,而区别在于计算公式,如下所示:单频激光干涉仪,线性测量的计算公式:L=Nλ/2,其中L为位移,N为干涉条纹数目,λ为激光波长。双频激光干涉仪,线性测量的计算公式:其中L为位移,t为时间,△f为由于运动而引起的频移,λ为激光波长。激光波长影响分析结合激光干涉仪两个线性测量的公式同时进行分析:1、 单频激光干涉仪,若移动半个激光波长,光电探测器将采集到明暗变化1次,干涉条纹数目则N+1,该项几乎不会引入误差。而双频激光干涉仪,△f在时间上积分的结果相当于N,同样也几乎不会引入误差。2、 两个公式都含有激光波长λ,而λ的精度直接取决于波长的稳定度,通常要高于线性测量精度指标一个量级,即≤0.05ppm。所以在标准空气参数的环境条件下,理论上L的线性测量精度也应该为0.05ppm,然而通过Edlen公式可以获知激光波长λ会受到环境因素的影响,参见表1,所以实际应用中L的线性测量精度标为0.5ppm不无道理。激光波长稳定度和环境因素对波长的影响综上,对环境因素进行综合考量,最坏的情况下将会给线性测量精度引入0.48ppm的误差。所以,暂且可以得出下面的结论:1、 激光干涉仪线性测量精度主要取决于激光波长稳定度和环境因素;2、 单频激光干涉仪和双频激光干涉仪在线性测量精度上并无本质区别;3、 若不考虑被测对象因素的影响,激光干涉仪在线性测量过程中,误差主要来源是由环境因素导致的。EC20环境补偿单元激光干涉仪配备的EC20环境补偿单元,由环境补偿主机(内置湿度传感器和气压传感器)、空气温度传感器和3个材料温度传感器组成,可实现对空气温度、湿度、大气压力和材料温度的实时高精度检测。EC20环境补偿单元EC20环境补偿单元在出厂前,会依照相关计量标准对各环境参量进行精确校准,通常情况下建议24个月校准一次。在使用EC20环境补偿单元过程中,在不影响测量光路和被测物体运动的前提下,建议将环境补偿主机和空气温度探头就近于测量光路中间处放置。至于材料温度探头该如何布置或应用,则需分不同的测量场合与不同的被测对象,小编将会作为激光干涉仪的测量关键点进行细述,欲知详情,且听下回分解 。

韩寒11 发表于 2017-12-29 21:20:44

我们用的雷尼绍的激光干涉仪,没见过车间检测激光干涉仪精度的

中图仪器1 发表于 2018-1-2 16:25:24

韩寒11 发表于 2017-12-29 21:20
我们用的雷尼绍的激光干涉仪,没见过车间检测激光干涉仪精度的

这个是送到计量院(所)去检的,一般地方计量院可能都无法检,需要送到大的计量院甚至中国计量院去检定,你们车间是没有这个资质和能力的。

JXTTTTT 发表于 2018-7-9 12:58:24

我又来赚威望啦!!!
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