激光干涉技术在超精密加工制造,精密定位控制和基础科学测量等领域具有重要价值。目前国际上测量精度比较高的干涉仪就是用于引力波探测的激光干涉仪。叶贤基教授围绕空间引力波探测技术,详细介绍了高精度星间激光干涉测量的基本原理、关键技术及其发展现状。星间激光干涉测量是一种长基线高精度的位移测量方法,当星间距达到十万公里之百万公里时就要求在接收光功率为皮瓦至纳瓦级弱光条件下,实现皮米级位移测量精度。为了实现高精度星间干涉测量,需要发展一系列关键技术,包括星载激光稳频技术、精密相位测量以及弱光锁相技术、星间激光光束指向控制技术。无应力平面检测干涉仪包括光源、主机、成像以及镜头和相移等四大模块。浙江大口径激光干涉仪直销价格
国内外单频和双频激光干涉仪的进展及问题多年来,国内外在单频和双频激光干涉仪方面进步不大,特例是双折射-塞曼双频激光器的发明。由于从国外购买的激光器不能产生大间隔的双频光,原有国内双频激光干涉仪的供应商基本停产,以前作为基础研究的双折射-塞曼双频激光器被推到前台。双频激光器是干涉仪的**技术,走在了世界前端,也解决了国内无源的重大难题。业界往往忽略干涉仪的非线性误差很长时期以来,业界认为单频干涉仪没有非线性误差。事实上,德国联邦物理技术研究院(PTB)经严格测试发现,单频干涉仪也存在几纳米的非线性误差,甚至大于10nm。塞曼效应的双频干涉仪也有非线性误差,也是无法消除的。非线性误差发生在半个波长的位移内,即使量程很小也照样存在。对此干涉仪测量的误差,大多使用者是不知情的。湖南表面面形测量激光干涉仪技术参数球面类(凸面、凹面、不同F数)光滑表面面形测量。
声光频移基于Bragg衍射,为保证激光经多个声波波前反射后实现多光束相干,必需保证:dλ>>Λ2,式中d为声光介质厚度,λ为输入激光波长,Λ为声波波长。从式中可见,由于存在声光介质厚度d,声波频率不可能过低,也即由声光频移产生的双频激光的频差不可能过低,一般在几十MHz到几百MHz,这样对系统的硬件速度又提出了更高的要求。采用声光移频技术,可以使激光干涉议的光学系统**简化,如2束光的频差取决于电路中的晶体振荡器,可以直接在电路中得到,与外差式激光干涉议相比,可以省去一套参考信号的接受光路。此外,由于这样的系统不存在激光干涉仪的定臂,难以用一个激光头来实现角度和直线度测量。
干涉仪是以激光波长为已知长度、利用迈克耳逊干涉系统测量位移的通用长度测量工具。 有单频的和双频的两种。单频的是在20世纪60年代中期出现的,**初用于检定基准线纹尺,后又用于在计量室中精密测长。双频激光干涉仪是1970年出现的,它适宜在车间中使用。激光干涉仪在极接近标准状态(温度为20℃、大气压力为101325帕、相对湿度59%、CO2 含量0.03%)下的测量精确度很高,可达1×10。从激光器发出的光束,经扩束准直后由分光镜分为两路,并分别从固定反射镜和可动反射镜反射回来会合在分光镜上而产生干涉条纹。当可动反射镜移动时,干涉条纹的光强变化由接受器中的光电转换元件和电子线路等转换为电,经整形、放大后输入可逆计数器计算出总脉冲数,再由电子计算机按计算式激光干涉仪:数字化动态分析。
激光干涉仪是精度比较高的线性位移测量仪器,其光波可以直接对米进行定义,可溯源至国家标准。但是我们在使用中往往会出现检测偏离值,偏离我们的预估,以至于在高精度检测时,对设备产生怀疑。***我们来扒一扒引起激光干涉仪测量误差的部分原因。
1、 阿贝误差:测量光学镜组的安装高度不在被测设备的运动轴上引起的测量误差称之为阿贝误差。产生的原因是设备移动时存在俯仰、扭摆差,因此光学镜组与运动轴偏置距离越远,引起的阿贝误差越大。 激光干涉仪测试项目:平面度。长春光学系统透射波前激光干涉仪应用范围
球面类光学元表面光圈、局部形变的测量、球面曲率半径的测量等。浙江大口径激光干涉仪直销价格
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,但仪器的设计、光路结构、探测方式、应用场合几乎没有共同之处。浙江大口径激光干涉仪直销价格