激光干涉仪发展史.docVIP

一．概述 SJ6000激光干涉仪产品具有测量精度高、测量速度快、最高测速下 分辨率高、测量范围大等优点。通过与不同的光学组件结合，可以实 现对直线度、垂直度、角度、平面度、平行度等多种几何精度的测量。 在相关软件的配合下，还可以对数控机床进行动态性能检测，可以进 行机床振动测试与分析，滚珠丝杆的动态特性分析，驱动系统的响应 特性分析，导轨的动态特性分析等，具有极高的精度和效率，为机床 误差修正提供依据。 二.激光干涉仪发展史 现代激光干涉技术是在人类关于光学的几乎全部知识的基础上发 展起来的。激光与普通光源相比，具有一些独特的性质：单色性好、 相干性好、方向性强、亮度高。激光干涉仪是以激光波长为已知长度， 利用迈克尔逊干涉系统测量位移的通用长度测量，广泛应用于各领域， 已经成为人类认知世界的重要工具。 1604年开普勒（J．Kepler）写出光学著作，指出光的强度和到 达光源距离的平方成反比。并于1611年出版《折射光学》。 1801年托马斯?杨（Thomas Young）用双狭缝实验演示了光的干 涉现象，即著名的杨氏双缝实验。 1881年迈克尔逊（Albert．A．Michelson）设计了著名的实验来 测量“以太”漂移。当然没测到漂移，由此导致“以太”说的破灭和 相对论的诞生。它首次用于干涉仪，以镉红谱线与国际米原器作对比。 正是由于他的工作导致后来用光的波长定义“米”。由于他在精密光 学仪器、光谱和计量领域的研究工作于1907年获得诺贝尔奖。 迈克尔逊激光干涉仪原理图 1960年Maiman研制成功第一台红宝石激光器，从此开始了光学 技术飞速发展的新时代。从此，激光干涉测量被广泛地用于长度、角 度、微观形貌、转速、光谱等领域，并和微电子技术、计算机技术集 成，成为现代干涉仪。 1982年G．Binning和H．Rohrer研制成功扫描隧道显微镜，1986 年发明原子力显微镜，1986年获得诺贝尔奖。从此开始了干涉仪向 纳米、亚纳米分辨率和精度前进的新时代。 由于激光具有极好的时间相干性，自问世以来，已研制出多种激 光干涉仪：单频激光干涉仪、双频激光干涉仪、半导体激光干涉仪、 法布里-珀罗（F-P）干涉仪、X射线干涉仪等。 激光干涉仪是激光在计量领域中最成功的应用之一。利用光的干 涉实现测量，具有非接触、无损检测的特点，已经在各个不同领域得 到广泛的应用。 激光干涉仪机床检测应用 中图仪器推出的  HYPERLINK /index.php?mod=productid=93 SJ6000 HYPERLINK /index.php?mod=productid=93 激光干涉仪采用进口高稳频氦氖激光 器、双纵模热稳频技术、多参数环境补偿技术、高速数字信号处理系 统等技术，通过与不同的光学组件结合，实现对线性、角度、直线度、 垂直度、平面度等几何量的检测。线性测长精度：±0.5ppm，激光稳 频精度：0.05ppm。 三.激光干涉仪应用 1、在数控机床检定中的应用 SJ6000激光干涉仪可用于精密机床定位精度、重复定位精度、微 量位移精度的测量，为机床误差修正提供依据。软件内置 10项常用 机床检验标准。使用激光干涉仪检测机床各项误差并进行修正是传统 测量手段难以实现的技术，是大幅度提高数控机床的加工精度的关键 措施。 数控机床轴定位精度、重复定位精度的检测 2、在三坐标检测中的应用 SJ6000激光干涉仪搭配其镜组和辅件可检测三坐标测量机的位移 精??、直线度、垂直度。随着当代制造业对加工速度的要求提升，三 坐标测量机各结构件由于高速运行产生机构变形，导致的动态误差不 可忽略。使用激光干涉仪对三坐标测量机进行静态误差、动态误差测 量和补偿，对提升测量精度具有重要意义。 三坐标线性精度、垂直度的检测 3、在位移传感器中的应用 利用激光干涉仪对位移传感器检定成为发展趋势，其特点是反应 速度快、测量精度高，是位移传感器实现高精度校准的重要手段。 传感器线性精度的测量 4、与其他镜组配合的应用 SJ6000激光干涉仪与不同光学组件结合，可以实现距离、角度、 直线度、垂直度、平行度、平面度等参数的测量，具有极高的精度和 效率。 测长机线性精度、垂直度的测量 工业机器人标定 汽车装配与夹具定位