双频激光干涉仪是在单频激光干涉仪的基础上发展而来的一种外差式干涉仪,其利用激光干涉现象来测量物体的参数。其工作原理是激光器产生两束不同频率的激光束,这两束激光束经过分束器后被分成两路,分别照射到物体表面和反射镜上。当两束激光束在物体表面反射后,它们会形成干涉条纹。由于两束激光束的频率不同,它们在物体表面反射后的相位差也不同,因此干涉条纹的间距会随着物体表面的形状、长度等参数的变化而发生变化。通过测量干涉条纹的间距变化,就可以计算出物体的参数,如长度、形状、表面粗糙度等。
1、精度高:
以波长作为标准对被测长度进行度量,即使不做细分也可达到微米量级,细分后更可达到纳米量级。这种高精度的测量能力使其在精密制造、科学研究等领域具有广泛的应用价值。
2、抗干扰能力强:
由于采用双频外差测量技术,双频激光干涉仪的接受信号为交流信号,前置放大器为高倍数的交流放大器,避免了直流放大带来的零点漂移等问题。同时,利用多普勒效应计数器计频率差的变化,不受激光强度和磁场变化的影响,因此在光强度衰减90%时仍可得到满意的信号。这使得它在恶劣的测试环境中也能保持较高的测量精度。
3、环境适应力强:
既可在恒温、恒湿、防震的计量室内检定量块、量杆、刻尺、微分校准器和坐标测量机,也可以在普通的车间内为大型的机床的刻度进行标定。其对环境的适应能力强,能够在各种复杂的工作环境中保持稳定的性能。
4、实时动态测速高:
测速普遍达到1m/s,有的甚至于十几m/s,适于高速动态测量。这一特点使得它能够满足工业生产中对快速测量的需求,提高了生产效率。
5、应用范围广:
除了可用于长度的精密测量外,配上适当的附件还可测量角度、直线度、平面度、振动距离及速度等等。此外,还可以分光行多路测量,实现多个参数的同时测量,进一步提高了测量的效率和准确性。
6、稳定性好:
双频激光干涉仪的稳定性较好,测量精度不受空气湍流的影响,无需预热时间。这一特点使得它在长时间的测量过程中能够保持较高的精度和稳定性。