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激光干涉仪:机床导轨平行度垂直度精密测量工具

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发表于 2023-11-13 14:55:26 | 显示全部楼层 |阅读模式

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激光干涉仪是一种利用激光干涉原理进行测量的精密仪器。广泛应用于光学、机械、电子等各种领域的测量。其中,平行度和垂直度的测量是激光干涉仪的重要应用之一。
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传统的测量方法通常采用机械测量或光学测量,但这些方法存在着精度低、误差大、易受环境影响等缺点。而激光干涉仪具有高精度、高灵敏度、非接触性等优点,能够实现平行度和垂直度的高精度测量。
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激光干涉仪平行度测量原理
) r' x3 I5 Y  [" f# l平行度测量是在直线度测量的基础上而扩展的应用。平行度测量由平行轴的两组直线度测量组成,参见下面平行度测量光路原理构件图,其中直线度反射镜作为共同的参考基准,在测量过程中保持原位,且不进行调整。由第1运动轴的斜度θ1中减去第2运动轴的斜度θ2,即可得出平行度=θ1-θ2。2 j3 }! _7 e0 @" M% _

" h2 U: G& F1 ~- V* ^' k4 y平行度测量配置及应用* G( ^5 |: o/ m, H
平行度测量配置主要由SJ6000主机、短直线度镜组(或长直线度镜组)、SJ6000静态测量软件等组件构成。Z轴的平行度测量需增添可调转向镜。! o$ o2 i/ N. |+ W3 W# y2 n; ~. D8 v
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激光干涉仪垂直度测量原理, S, w  V2 P% z
垂直度的测量是直线度测量在二维方向上的延伸。垂直度测量由正交轴的两组直线度测量组成,详见下面垂直度测量光路原理构件图,其中直线度反射镜作为共同的参考基准,在测量过程中保持原位,且不进行调整;光学角尺用于至少在其中一次直线度测量中,允许调整激光束与轴的准直。垂直度误差=光学直角尺误差-斜度θ1-斜度θ2。; V! @' f% }3 B

* I7 I. o: k) x9 |  F5 v: x' Z垂直度测量配置及应用# T/ h9 Q' g% g: `3 y1 O
垂直度测量配置主要由SJ6000主机、短直线度镜组(或长直线度镜组)、垂直度镜组(含光学直角尺)、SJ6000静态测量软件等组件构成。
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激光干涉仪测量优点) H0 p* N, w! T* [$ P4 c
1. 高精度
5 Z# O. Q8 Z7 j. `# S$ Q' P/ `SJ6000激光干涉仪采用激光双纵模热稳频技术,可实现高精度、抗干扰能力强、长期稳定性好的激光频率输出,精度可以达到纳米级别,可以准确地测量出平行度和垂直度的微小变化。
! G6 q% O0 R0 j6 \& W2 H- l2. 非接触性
3 e- ^. g: h+ }SJ6000激光干涉仪不需要接触被测物体,不会对被测物体产生影响,也不会因为磨损而导致误差。! }1 D6 h8 Z% \! N
3. 快速稳定
6 i% z- q( F" ~- _1 C5 A* W, eSJ6000激光干涉仪采用高速干涉信号采集、调理及细分技术,可实现高4m/s的测量速度,以及纳米级的分辨率,测量速度非常快;而且干涉镜与主机分离设计,避免干涉镜受热影响,干涉光路稳定可靠,保证了长时间的稳定测量。
( |1 G4 e4 m& }: S/ F4 }" k4. 适用范围广4 [, y  N0 Q6 a; q& u, ^
激光干涉仪可检测数控机床、三坐标测量机等精密运动设备其导轨的线性定位精度、重复定位精度等,以及导轨的俯仰角、扭摆角、直线度、垂直度等。
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0 L4 n; b: e+ z0 j( Z1 y2 [: e9 j9 L总之,激光干涉仪是一种强大的测量工具,可以广泛应用于各种领域的平行度和垂直度测量工作。它的出现为各种精密制造和科学实验提供了强有力的技术支持。) U$ e5 Z: W, q  K

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