激光位移测量系统在长度计量技术中的应用
激光位移测量系统在长度计量技术中的应用
作者:杨新建;
由于人们的生活水平提高,人们需要测量更精准的更难测量的物体,而这也就需要我们发明出 一 些高分辨率的精密的仪器。在进行长度测量仪器的发展当中高分辨率的精编位移的测量系统是 一 个核心的部分。在这方面使用的比较多的有块规,齿条以及 一 些精密的丝杠等等。但是这些 一 切并不能够用光波来测量相应的长度单位。在使用时还是会有误差,不能够满足测量所需要的一些要求。所以说在测量的这个技术中,利用激光测距仪光波波长可以更好的进行测量。
1.在进行长度测量的时候直接应用光波波长的先决条件
在进行长度技术的测量当中,其中的原理包括了两个先决的条件,第 一 ,我们所使用的测量方法必须能够使任何长度都能够将其与光波的波长进行比较。在使用的时候必须要有一个能发出单色光的光源。测量的方法是用干涉法。它的使用的基本原理,很早以前就被提出来,到现在为止也还在沿用这种方法。第二个先决条件是关于气体的激光器,因为这种激光器可以发射出高度的单色光,并且具有高能量的光强,所以说这种激光器比 一 般的光源使用得更加广泛一些。
2.激光位移测量系统的组成部分
2.1氮氖激光器
原子物理学之褚定律,作为气体激光器的工作的基本原理。激光系统的使用过程中这里的光不仅具有粒子性,并且还有波动性。氮氖激光器可以发射连续的激光,并且位于激光管儿内的混合气体,可以使用相对稳定的电压和一 些高频。用来激励激光的使用频率 ,这很大程度上因为谐振器的谐振频率,所以说取决于谐振器的长度。谐振器的构件是用两面球面的反射镜。它们的原理是通过一 些支架将彼此连接起来 ,然后利用一个压电陶瓷用来调整他们之间的距离。这些措施必须得有长时间的稳定性的前提下才能够进行。并且对千反射镜子和其他一 些构建都是要求比较严格的。并且在进行测量的时候还容易造成困难,其中有两种情况,第 一 是当激光器具有一定的自己的复杂的光谱发射的曲线。第二种情况是波长在一定的范围内是任意的。
2.2 干涉仪
在发展干涉仪的历史当中,干涉仪都是以自身的 一些基本情况为原理作为核心,并且在一定程度上进行了改良与发展。这种干涉仪的要求主要是对于仪器的失调比较迟钝,并且位之间的相关的关系,应该是不变的,这样就能够使光能得到很好的利用。
我们为了通过干涉仪能够读出数,这就需要我们两个相位差之间的信号利用,这些才能够判别出正确的方向,避免出现 一 些错误。由千光学随时都有许多变化的可能,所以说可以采用偏振的技术,在进行干涉仪的设置中,可以采取放置偏振滤光器的办法。我们将入射光进行垂直的偏振,然后进行调整棱镜的相对的位置,这样的目的是使线偏振的入射光在进行反射之后变为椭圆的偏振光。
干涉仪有独立的电源部分,他的主要任务是供给整个过程中使用的电压,并且调节温度的变化,激光的频率。整套装置只有在接通电源的时候才能够进行工作,并且在使用的过程中应该进行准确的验证,这样才能够让整个实验进行得更加安全可靠。在使用的过程中,其中数字显示部分通过接收干涉仪的一些相关的位置的信息,将它转换成一些工作单位,我们才能够得到想了解的信息。
3.激光位移系统的用途
在现今的发展中,激光测量系统在一些方面上都有一定的优势,比如说精度和测量的速度相比于其他的系统更加强大。并且激光系统对千测量能够更加有效率的解决出现的 一 些棘手的问题。人们对千这种激光测量位移系统进行了 一 定的考察 ,大多数人都对这种系统表示了满意。激光位移系统广泛的运用到了许多的方面上,比如说,对于修正测量机。利用相应的测量程序,测量出测量机的一些状态然后观察这些状态,进行更好的对于机器的改良。更好的为其工作进行服务。再进行使用外围的小型控制计算机的过程当中要进行对距离的测量的工作。并且要根据相应的精度的要求对其进行测量。在测量中使用的测量工具特别是对千4000毫米以内的 一些机器的构件要进行检测和验证。只有在机器完整的情况下才能够将其运用到工作当中。在对其工业的测量长度过程中得出的测量值大多数都是来自千自动化。利用数字的控制或者是计算机的一些相关程序直接就可以进行数据的处理。这种测量的特点是可以快速的测董出数据,并且准备时间比较短。所以说整个测量过程中所需要的时间比其他的测量方法需要的更少。利用激光位移测量系统不仅仅能够提高测量的准确度,并且还能够节约时间,这也就减少了一些问题的出现,并且得出的结果更加的合理和可靠由于测量的时间的节省,我们可以利用节省出的这些时间更好的解决其他的一些问题。这样人们就可以更好的对于机床和测量机进行更加严格的检查,在检查中我们应该仔细的检查各个构件,目的是使整个结构变得更加稳定,可靠。光学转向装置的部分不能够震动,并且能够观察它的偏振的状态,我们可以利用光波的波长和光线通过媒介的折射率,所以说需要我们让环境的参数保持稳定,也可以将其进行改正,因为在实际操作的过程当中并不能够将前 一 个办法进行实现,所以说我们可以进行修正。修正的过程是通过与环境有关的增量,将其插入开关和计算装置来达到我们的目的。
4、结束语
随着我国现阶段的综合国力的上升,在世界上的影响力越来越大。由于我们国家各行各业的人才对于科技进步的发展做出了很大的努力。努力的研发高科技技术,对千我们的未来的发展具有很重要的意义。我国对激光位移测量系统在长度计量技术中的应用虽然现在取得一 定的发展和成就。但是我们不能满足千现如今的成就。应该趁着发展的势头,更加的努力进行发展。激光位移测量系统在长度计量技术中对于我国测量方面有着很深层次的提高。我们应该为此感到骄傲。
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