淺析環(huán)境因素對(duì)激光干涉儀測(cè)量精度的影響（上）

中圖儀器1

關(guān)于環(huán)境因素

影響激光干涉儀測(cè)量精度的環(huán)境因素主要指：

1,、 當(dāng)前測(cè)量環(huán)境下的空氣溫度,、濕度,、大氣壓力,，影響在空氣中傳播的激光波長(zhǎng),。

2,、 被測(cè)工件溫度,，影響被測(cè)對(duì)象的熱膨脹量,。本文不做分析，將在下篇細(xì)述,。

關(guān)于激光干涉儀

SJ6000激光干涉儀

激光干涉儀有單頻激光干涉儀和雙頻激光干涉儀,，二者都是采用外差干涉原理，而區(qū)別在于計(jì)算公式,，如下所示：

單頻激光干涉儀,，線性測(cè)量的計(jì)算公式：L＝Nλ／2，其中L為位移,，N為干涉條紋數(shù)目,，λ為激光波長(zhǎng)。

雙頻激光干涉儀,，線性測(cè)量的計(jì)算公式：

其中L為位移,，t為時(shí)間，△f為由于運(yùn)動(dòng)而引起的頻移,，λ為激光波長(zhǎng),。

激光波長(zhǎng)影響分析

結(jié)合激光干涉儀兩個(gè)線性測(cè)量的公式同時(shí)進(jìn)行分析：

1、 單頻激光干涉儀,，若移動(dòng)半個(gè)激光波長(zhǎng),，光電探測(cè)器將采集到明暗變化1次，干涉條紋數(shù)目則N＋1,，該項(xiàng)幾乎不會(huì)引入誤差,。而雙頻激光干涉儀，△f在時(shí)間上積分的結(jié)果相當(dāng)于N,，同樣也幾乎不會(huì)引入誤差,。

2、 兩個(gè)公式都含有激光波長(zhǎng)λ,，而λ的精度直接取決于波長(zhǎng)的穩(wěn)定度,，通常要高于線性測(cè)量精度指標(biāo)一個(gè)量級(jí)，即≤0.05ppm。所以在標(biāo)準(zhǔn)空氣參數(shù)的環(huán)境條件下,，理論上L的線性測(cè)量精度也應(yīng)該為0.05ppm,，然而通過Edlen公式可以獲知激光波長(zhǎng)λ會(huì)受到環(huán)境因素的影響，參見表1,，所以實(shí)際應(yīng)用中L的線性測(cè)量精度標(biāo)為0.5ppm不無道理,。

激光波長(zhǎng)穩(wěn)定度和環(huán)境因素對(duì)波長(zhǎng)的影響

綜上，對(duì)環(huán)境因素進(jìn)行綜合考量,，最壞的情況下將會(huì)給線性測(cè)量精度引入0.48ppm的誤差,。

所以，暫且可以得出下面的結(jié)論：

1,、 激光干涉儀線性測(cè)量精度主要取決于激光波長(zhǎng)穩(wěn)定度和環(huán)境因素,；

2、 單頻激光干涉儀和雙頻激光干涉儀在線性測(cè)量精度上并無本質(zhì)區(qū)別,；

3,、 若不考慮被測(cè)對(duì)象因素的影響，激光干涉儀在線性測(cè)量過程中,，誤差主要來源是由環(huán)境因素導(dǎo)致的,。

EC20環(huán)境補(bǔ)償單元

激光干涉儀配備的EC20環(huán)境補(bǔ)償單元，由環(huán)境補(bǔ)償主機(jī)（內(nèi)置濕度傳感器和氣壓傳感器）,、空氣溫度傳感器和3個(gè)材料溫度傳感器組成,，可實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣溫度、濕度,、大氣壓力和材料溫度的實(shí)時(shí)高精度檢測(cè),。

EC20環(huán)境補(bǔ)償單元

EC20環(huán)境補(bǔ)償單元在出廠前，會(huì)依照相關(guān)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各環(huán)境參量進(jìn)行精確校準(zhǔn),，通常情況下建議24個(gè)月校準(zhǔn)一次,。

在使用EC20環(huán)境補(bǔ)償單元過程中，在不影響測(cè)量光路和被測(cè)物體運(yùn)動(dòng)的前提下,，建議將環(huán)境補(bǔ)償主機(jī)和空氣溫度探頭就近于測(cè)量光路中間處放置,。至于材料溫度探頭該如何布置或應(yīng)用，則需分不同的測(cè)量場(chǎng)合與不同的被測(cè)對(duì)象,，小編將會(huì)作為激光干涉儀的測(cè)量關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行細(xì)述,，欲知詳情，且聽下回分解 ,。

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韓寒11

我們用的雷尼紹的激光干涉儀,，沒見過車間檢測(cè)激光干涉儀精度的

中圖儀器1

韓寒11 發(fā)表于 2017-12-29 21:20
# i' t2 ~" q( Q. b$ ~+ L! r0 Y) G  Y我們用的雷尼紹的激光干涉儀，沒見過車間檢測(cè)激光干涉儀精度的

這個(gè)是送到計(jì)量院（所）去檢的,，一般地方計(jì)量院可能都無法檢,，需要送到大的計(jì)量院甚至中國計(jì)量院去檢定，你們車間是沒有這個(gè)資質(zhì)和能力的,。
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我又來賺威望啦�,。�,！