激光干涉仪原理介绍.ppt

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1、applyinnovation10/1/2021Slide1applyinnovation基本概念–激光干涉仪•什么是激光干涉仪：利用激光作为长度基准，对数控设备(加工中心、三座标测量机等）的位置精度（定位精度、重复定位精度等）、几何精度（俯仰扭摆角度、直线度、垂直度等）进行精密测量的精密测量仪器。10/1/2021Slide2applyinnovation基本概念—机床精度的21项误差ForLinearmeasurement(3):xdxydyzdzForAngularmeasurement(9):AxBxCxAyByCyAzBzCzForStraightnessmeasure

2、ment(6):xdyxdzydxydzzdxzdyForSquarenessmeasurement(3)XZ,XY,YZ10/1/2021Slide3applyinnovation基本概念–激光及其特点–激光输出可视为一束正弦波.雷尼绍XL-80所用的激光的波长是633nm.Wavelength–激光具有三个重要特性：•激光波长非常稳定，可以精密测量测量的要求。•激光波长非常短，可以用于高精度测量。•激光具有干涉特性。10/1/2021Slide4applyinnovation基本概念–激光的产生10/1/2021Slide5applyinnovation基本概念—激光的干涉特

3、性+++-==相长干涉相消干涉如果两束光相位相同，光波会叠加增强，表如果相位相反，则光波会相互抵消，表现为现为亮条纹。暗条纹。10/1/2021Slide6applyinnovation线性测量原理安装方式：10/1/2021Slide7applyinnovation线性测量光路图固定反射镜和分光镜移动反射镜10/1/2021Slide8applyinnovation线性测量原理B(固定反射镜)–激光头C(移动反射镜)A(分光镜)输出光测量光反射光汇合光–从激光头发出的激光被分光镜（A)分为2束光。–一束光经过固定的反射镜形成参考光.–另一束激光经过移动的反射镜(C)形成测量光.

4、10/1/2021–反射光和测量光经过分光镜后汇合，并且彼此干涉.Slide9applyinnovation线性测量原理参考光：固定不动测量光：随着反射镜的移动而移动移动反射镜相长干涉相消干涉如果两束光相位相同，则光波会叠加增强，如果相位相反，则光波会相互抵消，表现表现为亮条纹。为暗条纹。10/1/2021Slide10applyinnovation线性测量原理激光干涉仪通过接收到的激光的明暗条纹变化，再通过电子细分，从而知道距离的细微和准确变化。+++-==10/1/2021Slide11applyinnovation线性测量10/1/2021Slide12applyinnov

5、ation激光干涉仪测量与国际标准lISO230-2(1997)-InternationallASMEB5.54-U.S.A.lBS3800-U.K.lJISB6330-JapanlGB10931-89-ChinalVDI3441-GermanylE60-099-France10/1/2021Slide13applyinnovation角度测量安装方式10/1/2021Slide14applyinnovation角度测量固定干涉镜移动反射镜10/1/2021Slide15applyinnovation角度测量激光头固定干涉镜移动反射镜10/1/2021Slide16applyin

6、novation角度测量10/1/2021Slide17applyinnovation直线度测量10/1/2021Slide18applyinnovation直线度测量10/1/2021Slide19applyinnovation直线度测量Wollaston棱镜光线1光线2激光头直线度反射镜10/1/2021Slide20applyinnovation直线度测量Wollaston棱镜光线1(加长)光线2(缩短)激光头直线度反射镜移动方向10/1/2021Slide21applyinnovation直线度测量•Theeasiestwaytounderstandhowthesys

7、temdetectsstraightnessdeviationsistoimaginewhathappenstotherelativepathlengthsofBeam1andBeam2ifthestraightnessreflectormovessideways•Asthereflectorismovedupwards,Beampath1getslongerandBeampath2getsshorter•Thischangeintherelativepathlengthscau