如何正确运用激光干涉仪
1、负坡度
负坡度曲线向外运行和向内运行两个测试均出现向下的坡度。在整个轴线长度上,误差呈线性负增加,激光干涉仪厂家哪家好,这表示激光系统测量的距离短于机床位置反馈系统指示的距离。出现负坡度的可能原因有以下两种:(1)光束准直调整不正确。如果轴线短于1m则可能是材料热膨胀补偿系数不正确、材料温度测量不正确或者波长补偿不正确。(2)俯仰和扭摆造成阿贝偏置误差、机床线性误差。
2、正坡度
正坡度曲线是指在整个轴线长度上,误差呈线性正递增。这种现象的产生有以下可能:(1)材料热膨胀补偿系数不正确、材料温度测量不正确或者波长补偿不正确。(2)俯仰和扭摆造成阿贝偏置误差、机床的线性误差。
3、周期性曲线
周期性曲线是整个轴线长度上的重复周期误差。沿轴的俯仰保持不变,激光干涉仪厂家,但幅度可能变化。导致周期性曲线的可能原因主要是机床方面的问题,如丝杠或传动系统故障、编码器问题或故障、长型门式机床轨道的轴线直线度。
4、偏移
偏移是指去程和回程两次测试之间具有不变的垂直偏移。产生偏移曲线的可能原因主要是机床方面的问题,如反向间隙未补偿或不当补偿、车架与导轨之间存在间隙(松动)等。
5、燕尾状
在去程测试中出现向下的坡度的情况,回程测试为去程测试的镜像,去程和回程测试之间的偏差(或滞后或反向间隙)随轴线离开受驱动端而逐渐****。产生燕尾状的可能原因主要是机床方面的问题,如滚珠丝杠扭转、导轨太紧、使用的误差补偿值不正确等。
6、正反向交叉线
正反向交叉线是指正向(向外)运行产生负坡度,而反向(向内)运行则产生正坡度。这是丝杠扭转的一个特殊例子,其中,单向线性误差补偿和单反向值已在控制器中设置。
双频激光干涉仪原理
双频激光干涉仪的原理是建立在塞曼效应、牵引效应和*效应的基础之上的。其原理如图2所示,在全内腔He-Ne激光器上加约0.03T的轴向磁场,马鞍山激光干涉仪,由于塞曼效应和牵引效应,发出一束含有两个不同频率的左旋和右旋圆偏振光,它们的频率差大约是1.5MHz左右。这束光经1/4波片之后成为两个互相垂直的线偏振光,再经平行光管准直和扩束。从平行光管出来的这束光经过析光镜反射出一小部分作为参考光束通过45°放置的检偏器。并由马吕斯定律可知,两个垂直方向的线偏振光在45°方向上投影,形成新的线偏振光并产生拍频。这个拍频频率恰好等于激光器所发出的两个光频的差值即(f1-f2),约为1.5MHz。经光电元件接受进入前置放大器和计算机。另一部分透过析光镜沿院方向射向偏振分光棱镜。互相垂直的线偏振光f1和f2被分开。f2射向参考立体直角锥棱镜后返回,f1透过偏振分光棱镜到立体直角锥棱镜——测量棱镜,这时如果它以速度v运动,那么f1的返回光便有了变化成为(f1±Δf)。这束光返回后重新通过偏振分光棱镜并与f2的返回光会合,然后到45°放置的检偏器上产生拍频被光电元件接收,进入前置放大器和计算机。计算机对两路信号进行比较,计算它们之间的差值±Δf(即*频差)。进而可以根据立体直角棱镜移动度数和时间求得被测长度。
双频激光干涉仪中,双频起到了调频的作用,被测信号只是叠加在这一调频副载波上,这副载波与被测信号一起均被接收并转换成电信号。