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长度精密检测工具之激光干涉仪的分类

2021-08-12 14:46:44

激光干涉仪,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。

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。目前常用来测量长度的干涉仪,主要是以迈克尔逊干涉仪为主,并以稳频氦氖激光为光源,构成一个具有干涉作用的测量系统。激光干涉仪可配合各种折射镜、反射镜等来作线性位置、速度、角度、真平度、真直度、平行度和垂直度等测量工作,并可作为精密工具机或测量仪器的校正工作。

激光干涉仪有单频的和双频的两种。

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。

长度精密检测

广西桂景计量检测有限公司的前身,始建于柳州科路测量仪器研究所的计量检测室。凭借着二十多年服务铁路和其他企业的技术实力和经验,桂景计量迅速成长为业内佼佼者,在铁路计量检测行业获得了广泛的认可并享有很高的声誉。

为更好的开展业务,2015年桂景计量完成独立法人注册,成立了第三方计量检测公司,总投资1000多万元。作为国内一家主要从事铁路专用计量检测服务的民营企业,广西桂景计量检测有限公司是集计量检测、校准、维修调试、技术咨询、职业培训等计量服务为一体的综合性第三方计量检测机构。公司拥有一批以专家和骨干为核心的专业技术队伍,现有员工40余人,其中,享受国务院政府津贴专家2名,教授级高级工程师1名,高级工程师3名。2017年桂景公司获得中国合格评定国家认可委员会(CNAS)国家实验室的认可资格,2018年被认定为国家高新技术企业,并在2019年通过了 “广西桂景全国铁路计量检测公共服务平台”的验收。2020年公司取得了自治区市场监管局授权的“检验检测机构资质认定证书”。公司还拥有企业最 高标准46项,发明专利1项,实用新型专利7项,软件著作权2项。

多年来,除坚守在铁路装备专用计量检测行业独特优势外,桂景还拥有长度、力学、热学、化学、医疗、电学及传感器等检测实力,拥有包括三坐标测量机、一米万 能工具显微镜、五米光栅测长机、成套铁专计量器具标准器等近千台(套)测量设备,为铁路运输、轨道交通、建筑工程、市政道路、医疗器械、食品化学、汽车制造等行业提供优质的服务、优良可靠的技术保障和质量控制方案。

桂景计量为顺应铁路计量改革发展,不断突破自我、发展壮大。2019年11月,桂景计量与中国铁路广州局集团有限公司全资子公司广州铁路科技开发有限公司签订了检测技术战略合作协议;2020年4月,桂景计量广州铁路科技开发有限公司长沙计量分公司为基地,建立桂景长沙计量检测站,派驻强大的技术团队,配置新设备,专门承担广州铁路局管辖区内的计量委外检测业务。

桂景计量始终持续秉承“科学公正,准确高效,持续发展,客户满意”的理念,坚持“科学、公正、准确、高效”的质量方针,为客户提供更专业、便捷、优质的技术服务,将桂景公司打造成全国铁路装备专用计量检测行业第三方检测机构的行业标杆,为企业技术创新,提升产品质量,推动产业转型升级和高质量发展提供可靠路径。

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