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标题: 浅析环境因素对激光干涉仪测量精度的影响（上） [打印本页]

作者: 中图仪器1 时间: 2017-12-29 15:35
标题: 浅析环境因素对激光干涉仪测量精度的影响（上）
关于环境因素

影响激光干涉仪测量精度的环境因素主要指：

1、当前测量环境下的空气温度、湿度、大气压力，影响在空气中传播的激光波长。

2、被测工件温度，影响被测对象的热膨胀量。本文不做分析，将在下篇细述。

关于激光干涉仪

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SJ6000激光干涉仪

激光干涉仪有单频激光干涉仪和双频激光干涉仪，二者都是采用外差干涉原理，而区别在于计算公式，如下所示：

单频激光干涉仪，线性测量的计算公式：L＝Nλ／2，其中L为位移，N为干涉条纹数目，λ为激光波长。

双频激光干涉仪，线性测量的计算公式：

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其中L为位移，t为时间，△f为由于运动而引起的频移，λ为激光波长。

激光波长影响分析

结合激光干涉仪两个线性测量的公式同时进行分析：

1、单频激光干涉仪，若移动半个激光波长，光电探测器将采集到明暗变化1次，干涉条纹数目则N＋1，该项几乎不会引入误差。而双频激光干涉仪，△f在时间上积分的结果相当于N，同样也几乎不会引入误差。

2、两个公式都含有激光波长λ，而λ的精度直接取决于波长的稳定度，通常要高于线性测量精度指标一个量级，即≤0.05ppm。所以在标准空气参数的环境条件下，理论上L的线性测量精度也应该为0.05ppm，然而通过Edlen公式可以获知激光波长λ会受到环境因素的影响，参见表1，所以实际应用中L的线性测量精度标为0.5ppm不无道理。

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激光波长稳定度和环境因素对波长的影响

综上，对环境因素进行综合考量，最坏的情况下将会给线性测量精度引入0.48ppm的误差。

所以，暂且可以得出下面的结论：

1、激光干涉仪线性测量精度主要取决于激光波长稳定度和环境因素；

2、单频激光干涉仪和双频激光干涉仪在线性测量精度上并无本质区别；

3、若不考虑被测对象因素的影响，激光干涉仪在线性测量过程中，误差主要来源是由环境因素导致的。

EC20环境补偿单元

激光干涉仪配备的EC20环境补偿单元，由环境补偿主机（内置湿度传感器和气压传感器）、空气温度传感器和3个材料温度传感器组成，可实现对空气温度、湿度、大气压力和材料温度的实时高精度检测。

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EC20环境补偿单元

EC20环境补偿单元在出厂前，会依照相关计量标准对各环境参量进行精确校准，通常情况下建议24个月校准一次。

在使用EC20环境补偿单元过程中，在不影响测量光路和被测物体运动的前提下，建议将环境补偿主机和空气温度探头就近于测量光路中间处放置。至于材料温度探头该如何布置或应用，则需分不同的测量场合与不同的被测对象，小编将会作为激光干涉仪的测量关键点进行细述，欲知详情，且听下回分解。

作者: 韩寒11 时间: 2017-12-29 21:20
我们用的雷尼绍的激光干涉仪，没见过车间检测激光干涉仪精度的

作者: 中图仪器1 时间: 2018-1-2 16:25

韩寒11 发表于 2017-12-29 21:20
* }4 t0 V0 l. @% g {. ?我们用的雷尼绍的激光干涉仪，没见过车间检测激光干涉仪精度的

这个是送到计量院（所）去检的，一般地方计量院可能都无法检，需要送到大的计量院甚至中国计量院去检定，你们车间是没有这个资质和能力的。

作者: JXTTTTT 时间: 2018-7-9 12:58
我又来赚威望啦！！！

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