导读：单频激光干涉仪从激光器发出的光束，并分别从固定反射镜和可动反射镜反射回来会合在分光镜上而产生干涉条纹，干涉条纹的光强变化由接受器中的光电转换元件和电子线路等转换为电脉冲信号，再由电子计算机按计算式[356-11]式中λ为激光波长(N为电脉冲总数)，使用单频激光干涉仪时，双频激光干涉仪在氦氖激光器上，由于塞曼分裂效应和频率牵引效应,激光器产生1和2两个不同频率的左旋和右旋圆偏振光，由电子计算机进
单频激光干涉仪从激光器发出的光束，经扩束准直后由分光镜分为两路，并分别从固定反射镜和可动反射镜反射回来会合在分光镜上而产生干涉条纹。当可动反射镜移动时，干涉条纹的光强变化由接受器中的光电转换元件和电子线路等转换为电脉冲信号，经整形、放大后输入可逆计数器计算出总脉冲数，再由电子计算机按计算式[356-11]式中λ为 激光波长(N 为电脉冲总数)，算出可动反射镜的位移量L。使用单频激光干涉仪时，要求周围大气处于稳定状态，各种空气湍流都会引起直流电平变化而影响测量结果。
双频激光干涉仪在氦氖激光器上，加上一个约0.03特斯拉的轴向磁场。由于塞曼分裂效应和频率牵引效应, 激光器产生1和2两个不同频率的左旋和右旋圆偏振光。经1/4波片后成为两个互相垂直的线偏振光,再经分光镜分为两路。一路经偏振片1后成为含有频率为f1-f2的参考光束。另一路经偏振分光镜后又分为两路：一路成为仅含有f1的光束,另一路成为仅含有f2的光束。当可动反射镜移动时,含有f2的光束经可动反射镜反射后成为含有f2 ±Δf的光束，Δf是可动反射镜移动时因多普勒效应产生的附加频率,正负号表示移动方向(多普勒效应是奥地利人C.J.多普勒提出的，即波的频率在波源或接受器运动时会产生变化)。这路光束和由固定反射镜反射回来仅含有f1的光的光束经偏振片2后会合成为f1-(f2±Δf）的测量光束。测量光束和上述参考光束经各自的光电转换元件、放大器、整形器后进入减法器相减,输出成为仅含有±Δf的电脉冲信号。经可逆计数器计数后，由电子计算机进行当量换算（乘 1/2激光波长）后即可得出可动反射镜的位移量。双频激光干涉仪是应用频率变化来测量位移的，这种位移信息载于f1和f2的频差上，对由光强变化引起的直流电平变化不敏感，所以抗干扰能力强。它常用于检定测长机、三坐标测量机、光刻机和加工中心等的坐标精度，也可用作测长机、高精度三坐标测量机等的测量系统。利用相应附件，还可进行高精度直线度测量、平面度测量和小角度测量。
（1）几何精度检测 可用于检测直线度、垂直度、俯仰与偏摆、平面度、平行度等。
（2）位置精度的检测及其自动补偿 可检测数控机床定位精度、重复定位精度、微量位移精度等。利用雷尼绍ML10激光干涉仪不仅能自动测量机器的误差，而且还能通过RS232接口自动对其线性误差进行补偿，比通常的补偿方法节省了大量时间，并且避免了手工计算和手动数控键入而引起的操作者误差，同时可最大限度地选用被测轴上的补偿点数，使机床达到最佳精度，另外操作者无需具有机床参数及补偿方法的知识。
（3）数控转台分度精度的检测及其自动补偿 现在，利用ML10激光干涉仪加上RX10转台基准还能进行回转轴的自动测量。它可对任意角度位置，以任意角度间隔进行全自动测量，其精度达±1。新的国际标准已推荐使用该项新技术。
它比传统用自准直仪和多面体的方法不仅节约了大量的测量时间，而且还得到完整的回转轴精度曲线，知晓其精度的每一细节，并给出按相关标准处理的统计结果。
（4）双轴定位精度的检测及其自动补偿 雷尼绍双激光干涉仪系统可同步测量大型龙门移动式数控机床，由双伺服驱动某一轴向运动的定位精度，而且还能通过RS232接口，自动对两轴线性误差分别进行补偿。
（5）数控机床动态性能检测 利用RENISHAW动态特性测量与评估软件，可用激光干涉仪进行机床振动测试与分析（FFT），滚珠丝杠的动态特性分析，伺服驱动系统的响应特性分析，导轨的动态特性（低速爬行）分析等。[1]
1. 同时测量线性定位误差、直线度误差（双轴）、偏摆角、俯仰角和滚动角
2. 设计用于安装在机床主轴上的5D/6D传感器
3. 可选的无线遥控传感器最长的控制距离可到25米
4. 可测量速度、加速度、振动等参数，并评估机床动态特性
5. 全套系统重量仅15公斤，设计紧凑、体积小，测量机床时不需三角架
6. 集成干涉镜与激光器于一体，简化了调整步骤，减少了调整时间 5功能特点
1、激光干涉仪可以同时测量线性定位误差、直线度误差(双轴)、偏摆角、俯仰角和滚动角等，以及测量速度、加速度、振动等参数，并评估机床动态特性等。
2、激光干涉仪的光源――激光，具有高强度、高度方向性、空间同调性、窄带宽和高度单色性等优点。
3、激光干涉仪可配合各种折射镜、反射镜等来使用。
4、仪器应放置在干燥、清洁以及无振动的环境中应用。
5、在移动仪器时，为防止导轨变形，应托住底座再进行移动。
6、仪器的光学零件在不用时，应在清洁干燥的器皿中进行存放，以防止发霉。
7、尽量不要去擦拭仪器的反光镜、分光镜等，如必须擦拭则应当小心擦拭，利用科学的方法进行清洁。
8、导轨、丝杆、螺母与轴孔部分等传动部件，应当保持良好的润滑。因此必要时要使用精密仪表油润滑。
9、在使用时应避免强旋、硬扳等情况，合理恰当的调整部件。
10、避免划伤或腐蚀导轨面丝杆，保持其不失油。
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干涉仪是以激光波长为已知长度、利用迈克耳逊干涉系统测量位移的通用长度测量工具。激光干涉仪有单频的和双频的两种。单频的是在20世纪60年代中期出现的，最初用于检定基准线纹尺，后又用于在计量室中精密测长。双频激光
干涉仪是以激光波长为已知长度、利用迈克耳逊干涉系统测量位移的通用长度测量工具。激光干涉仪有单频的和双频的两种。单频的是在20世纪60年代中期出现的，最初用于检定基准线纹尺，后又用于在计量室中精密测长。双频激光干涉仪是1970年出现的，它适宜在车间中使用。激光干涉仪在极接近标准状态(温度为20℃、大气压力为101325帕、相对湿度59%、CO2 含量0.03%)下的测量精确度很高，可达1&10。单频激光干涉仪图1为单频激光干涉仪的工作原理。从激光器发出的光束，经扩束准直后由分光镜分为两路，并分别从固定反射镜和可动反射镜反射回来会合在分光镜上而产生干涉条纹。当可动反射镜移动时，干涉条纹的光强变化由接受器中的光电转换元件和电子线路等转换为电脉冲信号，经整形、放大后输入可逆计数器计算出总脉冲数，再由电子计算机按计算式[356-11]计算式式中&为激光波长(N 为电脉冲总数)，算出可动反射镜的位移量L。使用单频激光干涉仪时，要求周围大气处于稳定状态，各种空气湍流都会引起直流电平变化而影响测量结果。单频激光干涉仪原理图
双频激光干涉仪图2为双频激光干涉仪的工作原理。在氦氖激光器上，加上一个约0.03特斯拉的轴向磁场。由于塞曼分裂效应和频率牵引效应，激光器产生1和2两个不同频率的左旋和右旋圆偏振光。经1/4波片后成为两个互相垂直的线偏振光，再经分光镜分为两路。一路经偏振片1后成为含有频率为f1-f2的参考光束。另一路经偏振分光镜后又分为两路：一路成为仅含有f1的光束，另一路成为仅含有f2的光束。当可动反射镜移动时，含有f2的光束经可动反射镜反射后成为含有f2 &&Df的光束，&Df是可动反射镜移动时因多普勒效应产生的附加频率，正负号表示移动方向(多普勒效应是奥地利人C.J.多普勒提出的，即波的频率在波源或接受器运动时会产生变化)。这路光束和由固定反射镜反射回来仅含有f1的光的光束经偏振片2后会合成为f1-(f2&&Df)的测量光束。测量光束和上述参考光束经各自的光电转换元件、放大器、整形器后进入减法器相减，输出成为仅含有&&Df的电脉冲信号。经可逆计数器计数后，由电子计算机进行当量换算(乘 1/2激光波长)后即可得出可动反射镜的位移量。双频激光干涉仪是应用频率变化来测量位移的，这种位移信息载于f1和f2的频差上，对由光强变化引起的直流电平变化不敏感，所以抗干扰能力强。它常用于检定测长机、三坐标测量机、光刻机和加工中心等的坐标精度，也可用作测长机、高精度三坐标测量机等的测量系统。利用相应附件，还可进行高精度直线度测量、平面度测量和小角度测量。双频激光干涉仪原理图
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& & 图1为单频激光干涉仪的工作原理。从激光器发出的光束，经扩束准直后由分光镜分为两路，并分别从固定反射镜和可动反射镜反射回来会合在分光镜上而产生干涉条纹。当可动反射镜移动时，干涉条纹的光强变化由接受器中的光电转换元件和电子线路等转换为电脉冲信号，经整形、放大后输入可逆计数器计算出总脉冲数，再由电子计算机按计算式[356-11]
& & 计算式
& & 式中&为激光波长(N 为电脉冲总数)，算出可动反射镜的位移量L。使用单频激光干涉仪时，要求周围大气处于稳定状态，各种空气湍流都会引起直流变化而影响测量结果。
& & 单频激光干涉仪原理图
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探索“激光干涉仪”的发展史
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。
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。
中图仪器SJ6000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。深圳市中图仪器股份有限公司
联系人：罗健
电话： 8 分机：202
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探索“激光干涉仪”的发展史
发布日期： 18:00
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o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
中图仪器近期推出的
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。
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