激光干涉仪定制|马鞍山激光干涉仪|合肥迈思瑞(图)

使用激光干涉仪测量，必须要考虑到的误差源：

一、  环境误差。激光干涉仪的绝1对精度取决于周围条件的精准程度（或者说环境的稳定程度）。环境温度每产生1℃的变化，绝1对压力每产生2.5mmHg或相对湿度每产生30%的误差时，都将会导致约1PPM（百万分子一）的测量误差。这些误差利用人工补偿或激光干涉仪所配的自动补偿装置可部分克服。因此检测期间保持这些条件的稳定非常重要。

二、  机床表面温度。即机床本身温度变化的影响。对于用钢制丝杠定位滑鞍的机床，丝杠理论热膨胀系数为10.8PPM/℃，即温度每升高1℃，他将膨胀近10.8微米/米。

三、  死径误差（死行程误差）。它是一种在测量期间与环境条件的变化有关系的误差。它是由于当围绕激光束的大气压力发生变化（引起激光波长变化）时以及当固定有激光干涉仪和目标反射镜的材料温度发生变化（引起干涉仪和反射镜之间的距离变化）时，激光束行程长度得不到补偿而造成。

简单的讲，激光测量行程的死行程区是指激光干涉仪与测量复位点（或0点）位置间的距离。激光干涉仪自身的补偿系统仅能补偿测量复位点到测量行程终点的距离，而对于死行程区的距离是不补偿的。

四、  余弦误差。激光束路径对应机床运动轴线如未对准，将在测量长度同实际移动长度间产生一个误差。由于这个误差与光束和实际运动间未对准角的余弦成比例，所以未对准误差通常称为余弦误差。余弦误差=1-cosθ，对于较小的θ，余弦误差近似于θ2/2。举例来说，当 =1mrad (3 arcmin)，则余弦误差为0.5ppm。

当激光测量系统与机床移动轴线未对准时，余弦误差将使测量长度小于实际长度。xx余弦误差的方法是在安装时确保良好的对准。

五、  阿贝误差。阿贝误差原理是长度计量和长度计量仪器设计中最经典的测量原理。被测轴线和测量轴线应在同一直线或其延伸线上，如果在一个偏离的被测位移的位置上进行测量时，部件的任何角运动都将产生一个误差。估算角运动产生的误差的一条有益经验是：每角秒的角运动产生约5um/m的偏移。对于阿贝偏移为200mm，2秒的角运动，其测量位移误差为200mm×5um/m/角秒×2角秒=2um。

激光干涉仪的用途

激光干涉仪结合不同的光学镜组，可实现线性测长、角度、直线度、垂直度、平行度、平面度等几何参量的高精度测量。

在动态测量软件的配合下，激光干涉仪可实现线性位移、角度和直线度的动态测量与性能检测，以及进行位移、速度、加速度、振幅与频率的动态分析。

使用环境

因为光学玻璃受热变形将产生光学表面光圈的变化，温度不稳定将直接影响测量精度的可靠性，所以激光干涉仪的使用对环境也有一定的要求：

1、温度要求在20℃左右，湿度不大于60%。

2、远离振动源，以免条纹产生抖动影响测量精度的判断。

激光干涉仪的测量精度与哪些因素有关？

激光干涉仪在实际使用中，需要确认其在各个测量应用中能够达到的真实精度水平以确保测量数据准确可靠。激光干涉仪的测量读数最终均与激光波长有关，因此激光器频率的准确性和稳定性是激光干涉仪测量精度的保障。此外，激光干涉仪的环境条件补偿系统（压力、温湿度传感器）的读数准确性对最终的测量精度有着重要的影响。

总结起来，影响激光干涉仪测量精度的因素包括：

1.激光器频率（波长）及频率稳定性；

2.测量读数软件系统带来的误差；

3.反射镜、角锥棱角误差；

4.温湿度、压力传感器误差；

当然，在具体测量任务中的测量精度还与测量人员、现场环境条件等因素有关。