对激光的认识.docVIP

一、对激光干涉仪组件的介绍 Renishaw XL激光测量系统能够对机器和其他对位置精度要求高的系统进行完整的校准，可以测量各种几何尺寸和动态机器特性，在科研和工程研究领域具有广泛的应用。 本系统具有模块化结构，您可以从Renishaw的一系列产品中选择组件，以满足您的具体测量需求。 Renishaw早在1988年便开始提供校准激光系统。ML10激光系统已成为精度和可靠性的行业标准，是使用最为广泛的激光校准系统。 新型XL系统不仅在便携性方面得到显著的提高，而且在动态测量能力和使用简易性方面也有重大改进。 核心组件 XL激光头 XC补偿单元和传感器 LaserXLTM 三脚架和云台 线性测量镜组： 线性测量镜组可用于测量线性定位精度。 线性测量镜组组件包括下列要件，如图 1 所示： 分光镜 两个线性反射镜 两个光靶以助于光学准直 注：当您组合一个分光镜和线性反射镜后，便成为一个线性干涉镜。 为了执行线性测量，您可能还需要一个镜组安装组件以及用于将镜组夹紧到要校准的机床上的合适夹具。 Renishaw 线性镜组使用轻量型铝合金来降低床身下沉并最大限度减少热滞后，从而使镜组可以更快地稳定下来。 线性测量设定： — 测量位置的典型系统设定： “线性测量原理”一节介绍线性光学镜组的工作原理以及应如何设定以进行线性测量。 执行以下步骤，设定激光系统进行线性测量。 1、如果您尚未完成以上操作，则安装校准软件。 2、将线性光学镜组连接到要校准的机器上。不同机器配置的典型线性光学设定在线性测量一节中介绍。 3、在三角架上安装XL激光头。 用USB电缆将XL激光头连接到PC机上。将电缆的一端插到XL激光头尾部的USB插槽中，另一端插到PC机上。对XC补偿单元执行相似的操作： 1、将环境传感器连接到XC补偿单元上。 2、将XC补偿单元的空气传感器放在机器上或其周围的适当位置上。 3、将材料温度传感器放在机器的适当位置上。 为安全起见，开始时XL激光头的光闸应转至关闭位置，如下图所示。 XL光闸位置 - 不发出任何光束 警告 为避免伤害眼睛，请不要直视射出光束。 不要让光束直射或者通过光学元件或任何其他反射面反射到您的眼睛或任何其他人的眼睛。 连接激光系统的直流电源，然后连接到主电源并开启电源。激光系统将开始预热循环，这大概需要6分钟。 1、运行线性数据采集软件。 2、使激光束与机器的运动轴准直。 线性测量的原理： 图1 - 线性测量的光学设定： 要对线性测量进行设定，使用随附的两个外加螺丝将其中的一个线性反射镜安装在分光镜上。这个组合装置称为“线性干涉镜”，它形成激光光束的参考光路。线性干涉镜放置在XL激光头和线性反射镜之间的光路上，如图1所示。分光镜机架上标有两个箭头，指示其方向。箭头应指向两个反射镜，如上图所示。 图2 — 测量原理： 来自XL激光头的光束进入线性干涉镜，在此光束被分成两束。一束光（称为参考光束）被引向装在分光镜上的反射镜，另一束光（测量光束）则穿过分光镜到达第二个反射镜。然后，两束光都被反射回分光镜，在此它们重新组合并被导回到激光头，激光头内的探测器监测两束光之间的干涉。 在线性测量过程中，一个光学组件保持静止不动，另一个光学组件沿线性轴移动。通过监测测量光束和参考光束之间的光路差异的变化，产生定位精度测量值（注意，它是两个光学组件之间的差异测量值，与XL激光头的位置无关）。此测量值可以与被测机器定位系统上的读数比较，获得机器