激光干涉仪的工作原理

　　激光干涉仪的工作原理

 

　　激光干涉仪具有快速、高准确测量的优点，是校准数字机床、坐标测量机及其它定位装置精度及线性指标Z常用的标准仪器，掌握一些激光干涉仪的使用技巧会使测量互作事半功倍。

 

　　工作原理：

 

　　激光干涉仪发射单一频率光束，光束射入线性干涉镜后分成两道光束射向反射镜，这两道光束再反射回到分光镜，Z后重新汇聚返回激光干涉仪。若光程差没有变化时，激光干涉仪会在相长性和相消性干涉的两极之间找到稳定的信号。若光程差有变化时，这些变化会被计算并用来测量两个光程之间的差异变化。

 

　　当高压连接在阳极和阴极之间时，混合气体被激发，形成激光光束，通过放大激光光强使一些光透射出来成为输出激光光束。其中，为实现平衡状态，通过加热器控制激光管长度让激光稳频的精度保持在±0.05ppm以内，此时稳定输出后，激光器即可进行干涉测量。如今大多数现代位移干涉仪都使用氦氖(HeNe)激光管，这些激光管具有633纳米的波长输出。

 

　　激光器的频率、功率、稳定性、可靠性、光束质量及寿命等指标参数，都关系着激光干涉仪的Z终性能。其中激光频率是激光干涉仪基本的参数，其频率(波长)的准确性和稳定性是激光干涉仪测量精度的保证。

 

　　应用：

 

　　1、位置精度的检测及其自动补偿可检测数控机床定位精度、重复定位精度、微量位移精度等。

 

　　2、双轴定位精度的检测及其自动补偿雷尼绍双激光干涉仪系统可同步测量大型龙门移动式数控机床，由双伺服驱动某一轴向运动的定位精度，而且还能通过RS232接口，自动对两轴线性误差分别进行补偿。

 

　　3、数控机床动态性能检测利用RENISHAW动态特性测量与评估软件，可用激光干涉仪进行机床振动测试与分析（FFT），滚珠丝杠的动态特性分析，伺服驱动系统的响应特性分析，导轨的动态特性（低速爬行）分析等。

 

　　4、几何精度检测可用于检测直线度、垂直度、俯仰与偏摆、平面度、平行度等。