雙頻激光干涉儀的原理是基于兩束頻率相近的激光進(jìn)行干涉測量。這種干涉儀通過激光器產(chǎn)生兩列具有不同頻率的線偏振光,通常利用塞曼效應(yīng)或聲光調(diào)制來實現(xiàn)。這兩束激光,頻率分別為f1和f2,經(jīng)過偏振分光器后被分離為參考光和測量光。參考光保持頻率穩(wěn)定,而測量光則照射到被測物體上,當(dāng)被測物體移動時,根據(jù)多普勒效應(yīng),測量光的頻率會發(fā)生變化,變?yōu)閒1±Δf,其中Δf為多普勒頻移,包含了被測物體的位移信息。隨后,這束頻率變化后的測量光與參考光在干涉儀中匯合,形成差頻信號|(f1±Δf)-f2|,該信號由光電探測器轉(zhuǎn)換為電信號。這個電信號經(jīng)過電路處理后,通過相位比較或脈沖計數(shù)的方式,可以精確計算出被測物體的位移量。雙頻激光干涉儀的這一原理使其具有高精度和抗干擾能力,即使在光強衰減較大的情況下,依然能得到穩(wěn)定的測量信號。雙頻激光干涉儀利用兩束不同頻率激光實現(xiàn)高精度測量,適用于納米級位移檢測。濟南雙頻激光干涉儀工作原理
雙頻激光干涉儀的工作原理是基于外差干涉技術(shù),它利用雙頻激光器產(chǎn)生兩束頻率相近的激光,這兩束激光分別作為參考光和測量光。在干涉儀內(nèi)部,通過偏振分光器將光束分離,使得參考光和測量光分別沿著不同的路徑傳播。當(dāng)測量光照射到被測目標(biāo)鏡并反射回來時,由于多普勒效應(yīng),其頻率會發(fā)生變化,形成一個與位移相關(guān)的頻率偏移量。這個頻率偏移量與參考光匯合后,通過干涉產(chǎn)生差頻信號,該信號包含了被測目標(biāo)的位移信息。光電探測器將這一光信號轉(zhuǎn)換為電信號,并通過信號處理電路提取出差頻變化量。這個過程中,雙頻激光干涉儀展現(xiàn)出了其獨特的抗干擾優(yōu)勢,即對光強波動和環(huán)境噪聲不敏感。因為測量的是頻率差,所以即使光強衰減很大,依然可以得到穩(wěn)定的信號。烏魯木齊雙頻激光干涉儀的工作原理在粒子加速器中,雙頻激光干涉儀監(jiān)測磁鐵支撐結(jié)構(gòu)的微位移。
雙頻激光干涉儀作為一種高精度測量儀器,其功能強大且普遍。它不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對大量程如幾十米長度的精密測量,還能夠?qū)ξ⑿∵\動如手表零件等進(jìn)行準(zhǔn)確測量。雙頻激光干涉儀的測量范圍涵蓋了長度、角度、直線度、平行度、平面度、垂直度等多種幾何量,這使得它在工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中具有極高的應(yīng)用價值。此外,雙頻激光干涉儀還具備強大的環(huán)境適應(yīng)能力,即使在光強衰減90%的情況下,依然能夠得到有效的干涉信號,因此它既可以在恒溫、恒濕、防震的計量室內(nèi)使用,也可以在普通車間內(nèi)為大型機床的刻度進(jìn)行標(biāo)定。這種環(huán)境適應(yīng)力不僅拓寬了雙頻激光干涉儀的應(yīng)用場景,也提高了其在實際應(yīng)用中的可靠性和穩(wěn)定性。同時,現(xiàn)代的雙頻激光干涉儀測速普遍達(dá)到每秒1米,甚至有的型號能達(dá)到十幾米每秒,這使得它在進(jìn)行高速動態(tài)測量時也能表現(xiàn)出色。
國產(chǎn)雙頻激光干涉儀的工作原理主要基于兩束頻率相近的激光的干涉現(xiàn)象。這種干涉儀通過特定的技術(shù)手段,如利用塞曼效應(yīng)或聲光調(diào)制,從激光器中產(chǎn)生兩束頻率分別為f1和f2的激光。這兩束激光經(jīng)過分光鏡后被分為兩路,一路作為參考光,其頻率保持穩(wěn)定;另一路則作為測量光,其頻率會因被測物體的位移而產(chǎn)生多普勒頻移Δf。當(dāng)測量光經(jīng)移動目標(biāo)反射后與參考光疊加時,會產(chǎn)生一個差頻信號|(f1 ±Δf) - f2|,這個信號反映了位移引起的頻率變化。通過光電探測器將這一光信號轉(zhuǎn)換為電信號,并經(jīng)過電路處理提取出差頻變化量,就可以通過相位比較或脈沖計數(shù)的方式精確計算出位移量。制造商提供雙頻激光干涉儀租賃服務(wù),降低中小企業(yè)使用門檻。

FLE光纖激光尺不僅在精度和速度上表現(xiàn)出色,其設(shè)計也充分考慮了實用性和靈活性。其環(huán)境補償功能是一大亮點,光纖激光尺能根據(jù)用戶選擇的補償方式,利用設(shè)定或測量的溫度、壓力、濕度來補償激光波長,從而降低不同環(huán)境因素對測量結(jié)果的影響。此外,余弦誤差補償功能能夠輸出實際的位置值,有效排除余弦誤差的干擾。在配置上,F(xiàn)LE光纖激光尺提供了單通道與雙通道測量版本,用戶可根據(jù)實際需求選擇,以節(jié)省成本。同時,它還可選配環(huán)境補償組件,包括環(huán)境溫度傳感器、環(huán)境濕度壓力傳感器和材料溫度傳感器,這些組件能夠進(jìn)一步確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。對于需要適應(yīng)更大被測設(shè)備的場景,F(xiàn)LE光纖激光尺支持加長的探頭光纖與電纜,較大長度可達(dá)10米。主機安裝支架和探頭調(diào)節(jié)底座的選配,使得用戶能夠更合理地安裝主機,并在安裝環(huán)境不理想時更方便地調(diào)整光束。這些設(shè)計使得FLE光纖激光尺在各種高精度測量需求中都能發(fā)揮出很好的性能,成為眾多工業(yè)領(lǐng)域選擇的測量工具。通過雙頻激光干涉儀驗證,精密軸承的游隙控制達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。濟南雙頻激光干涉儀工作原理
利用雙頻激光干涉儀對納米光刻機的對準(zhǔn)精度進(jìn)行精確測量。濟南雙頻激光干涉儀工作原理
激光頻率參考儀的工作原理主要基于精密的光學(xué)頻率比對與反饋控制機制。為了實現(xiàn)激光頻率的主動穩(wěn)定,首先需要有一個高精度的光學(xué)頻率參考。這一參考通常由原子分子的躍遷譜線提供,因為它們具有優(yōu)異的長期穩(wěn)定性,能夠使激光獲得良好的長期頻率穩(wěn)定度。然而,由于原子分子躍遷譜線存在展寬效應(yīng),導(dǎo)致譜線較寬,這限制了短期頻率穩(wěn)定度的提升。因此,在實際應(yīng)用中,還會采用光學(xué)諧振腔(如法布里—珀羅腔)的特征頻率作為參考。這種方法具有鑒頻特性好、不依賴于光強、信噪比高等優(yōu)點,能夠明顯壓窄激光線寬,提高短期頻率穩(wěn)定度。在利用光腔作為頻率參考的激光穩(wěn)頻方法中,Pound—Drever—Hall(PDH)鎖頻技術(shù)是一種普遍應(yīng)用的方法。它通過對激光進(jìn)行相位調(diào)制,使調(diào)制后的激光入射到光腔中,通過反射光的解調(diào)獲得誤差信號,再經(jīng)過濾波和放大后反饋給激光器,從而實現(xiàn)對激光頻率的精確控制。濟南雙頻激光干涉儀工作原理