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? ? 激光干涉儀是激光的應用之一,它以激光波長為已知長度,利用邁克爾遜干涉系統測量位移的通用長度測量。激光干涉儀除了可以用來測量長度以外,如果配合各種折射鏡、反射鏡等來作線性位置、速度、角度、真平度、真直度、平行度和垂直度等測量工作,可作為精密工具機或測量儀器的校正工作。
? ? 1960年,Maiman研制成功第一臺紅寶石激光器,從此,激光干涉測量被廣泛地用于長度、角度、微觀形貌、轉速、光譜等領域,并和微電子技術、計算機技術集成,成為現代干涉儀。
? ? 1982年,G·Binning和Rohere研制成功掃描隧道顯微鏡,1986年發明原子力顯微鏡,1986年獲得諾貝爾獎,從此開始了干涉儀向納米、亞納米分辨率和精度前進的新時代。
? ? 由于激光具有極好的時間相干性,因此,據此研發了多種激光干涉儀,包括單頻激光干涉儀、雙頻干涉儀、半導體激光干涉儀、法布里-珀羅干涉儀、X射線干涉儀等。
本文簡要介紹一下激光干涉儀在如下幾個領域的應用情況。
? ? 1.?位移傳感器
? ? 激光干涉儀在位移傳感器檢定中的應用已成為一大發展趨勢,其特點是測量精度快、反應速度快、易于數字化測量。在測量中設計一個精密導軌,將反射鏡同被測傳感器放在一起同步檢測,從而形成對比,位移傳感器自動檢定系統與HP干涉儀對定位移進行測試對比,得出往復測試實驗結果。
? ? 2.?數控機床檢定中的應用
? ? 隨著數控機床應用的普及,采用激光干涉儀對數控機床進行定位精度檢測已經成為目前公認的高效、高精度的檢測方法。激光干涉儀可用于精密機床、大規模集成電路加工設備等在線位置測量、誤差修正和控制,其中雙頻激光干涉儀應用最多。與傳統的檢定方法相比,激光干涉儀具有較高的精度和效率,并能及時處理數據,為機床誤差修正提供依據,位置精度是機床的重要指標,目前各國機床檢定標準中都推薦使用激光干涉儀。雙頻激光干涉儀在機床中的應用是其它傳統測量手段難以實現和替代的。
? ? 未來,激光干涉儀可從光源、探測器、信號處理系統、光學系統等方面進行發展,從測量數據的可靠性、精確性,以及測量儀器的便攜性等,不斷改善激光干涉儀的各項性能。