当前课程知识点：光电仪器设计 > 第4章 干涉仪 > 4.7 干涉仪安装 > 4.7 干涉仪安装
大家好
这节课我们来简单看一下干涉仪的安装
下面我们来看一下双频激光干涉仪
都有哪些形式
一般来讲我们用一个双频激光通过分光镜
可以带很多个干涉仪
比如说这里我们带了四个干涉仪
这四个干涉仪的形式实际上是不一样的
比如说这两个我们管它叫单光束干涉仪
也就是说在这个干涉仪里面
有四分之一波片
四分之一波片的作用
我们之前已经介绍过了
它将光束方向折转90度
使得水平入射的光经过测量镜后
变为垂直出射
因此在这个干涉仪中
光的入射方向和出射方向
是成90度的
我们把这种干涉仪称为单光束干涉仪
这两个是线性干涉仪
线性干涉仪的特点是没有四分之一波片
因此干涉仪的入射光
和出射光是成180度的
即水平入射 水平出射
下面我们来看如何用这些干涉仪
来测量机床或者坐标测量机的位置
比如说我们把干涉仪安装在铣床上
那么我们来看
这三个轴的位移该如何测量呢
激光发出的光如这个红色所示
那么它测量的是Z方向的高度
分光镜分出的另一束光如这个黄色所示
那么它测量的是这个X方向的位移
还有一路如这个蓝色所示
最后的角锥棱镜会安装在这个导轨上
来测量这个导轨沿Y方向的位移
这里需要注意的是
我们把反射镜安装到了X导轨上
只有当反射镜和X导轨一起运动的时候
它才能给Y导轨提供所需要的入射光
好 下面我们再来看一下
如何把干涉仪安装在三坐标测量机上
这是一个三坐标测量机
那么一束光是这样走的
它来测量X方向
另外一束光传上去 如这个蓝色所示
那么它来测量Y方向的坐标
还有一束光如这个红色所示
用来测量Z方向的坐标
这里面需要强调的是
这还有一束如这个紫色的所示
它并不是用来测量位移的
而是用来监测波长变化的
在高精度测量里面这个波长的监测
也是十分必要的
下面我们来看如何用干涉仪测量这两个
叠加起来的二维平移台
也就是说这个二维平移台
是由两个一维的平移台叠加而成的
如果我们用角锥棱镜来测量的话
那么会是什么样呢
在最前面我们已经说过
为了减小阿贝误差
测量线应该和被测物体
是在同一条直线上的
那么显然这个蓝色是我们要被测的量
如果这时候测量线红线和蓝线是共面的
那么就不会产生阿贝误差
那么在另外一个方向呢
因为这两个台子之间有一定的距离
也就是说台面有一定的高度
只要我用角锥棱镜测量
那就一定会使得
它入射到角锥棱镜上的光点
和我被测量物体之间
在Z方向有一定的距离
也就是说Z方向有阿贝臂
那么这样会产生阿贝误差
不利于提高测量精度
怎么办呢
我们看 如果我要把角锥棱镜
换成平面反射镜
那么这样我就可以让入射光
和我被测面是重合的
这样就不会产生阿贝误差了
这也是平面镜干涉仪
被广泛使用的理由之一
下面我们小结一下这节课的内容
我们需要把干涉仪的动镜安装在导轨上
用于测量
用平面镜干涉仪代替角锥干涉仪
可以测量二维平移台的位移
减小阿贝误差
那么平面镜变形会带来哪些问题呢
这点我们下次课再讲
这节课就到这儿 谢谢
-1.1 为什么要学光电仪器设计
-1.2 课程简介
--1.2 课程简介
-1.3 学习方法和课程要求
-2.1 误差基本概念
-2.2 误差表示方法
-2.3 实验设计方法
-2.4 误差分析实例
-2.5 仪器误差分配
-第2章-仪器误差分析与分配-练习题
-3.1 什么是阿贝误差
-3.2 阿贝误差的补偿
-3.3 工程应用中如何补偿阿贝误差
-3.4 光学自适应原则
-第3章-光电仪器设计原则-练习题
-A1 走进光学实验室
-A2 调整光线与导轨平行
-A3 针孔滤波和光束的扩束准直
-A4 干涉实验
--A4 干涉实验
-A5 光纤耦合
--A5 光纤耦合
-4.1 泰曼格林干涉仪与双频干涉仪
-4.2 双频干涉仪的位相测量方法
-4.3 双频激光干涉仪的组成与使用
-4.4 神奇的角锥棱镜和猫眼反射镜
-4.5 平面镜干涉仪
-4.6 几何量测量用干涉仪
-4.7 干涉仪安装
-访谈 双频激光干涉仪开发过程中的点点滴滴
-4.8 菲索面形测量干涉仪
-4.9 面形测量干涉仪新进展
-4.10 菲索干涉仪使用
-第4章-干涉仪-练习题
-5.1 光谱仪分类与指标
-5.2 与能量相关的指标
-5.3 全息光栅色散型光谱仪
-5.4 中阶梯光栅色散型光谱仪
-5.5 傅立叶变换光谱仪
-5.6 傅立叶变换光谱仪的参数计算
-5.7 外差型傅立叶变换光谱仪
-5.8 空间调制傅立叶变换光谱仪
-5.9 原子吸收分光光度计使用
-5.10 紫外分光光度计使用
-访谈 浅谈国产光谱仪的发展
-第5章-光谱仪-练习题
-6.1 显微镜发展历史
-6.2 典型显微图像及其功能
-6.3 显微镜的基本结构
-6.4 显微镜成像原理、放大率及分辨率
-6.5 物镜和目镜、成像像差
-6.6 光源和滤波片、照明方式
-6.7 显微镜的操作方法
-6.8 超高分辨率受激发射耗损（STED）显微镜技术
-6.9 相衬显微成像技术
-访谈 国产显微镜发展历程
-访谈 显微镜最新发展趋势
-第6章-显微镜-练习题
-7.1 飞秒激光频率梳
-7.2 飞秒光梳测距1
-7.3 飞秒光梳测距2
-7.4 飞秒光梳光谱分析
-7.5 激光跟踪仪原理
-访谈 激光跟踪仪的发展和应用
-7.6 激光跟踪仪的功能演示
-第7章-光电仪器新进展-练习题
-8.1 标准器概述与光波波长
-8.2 标尺和度盘
-8.3 莫尔条纹的几何解释
-8.4 莫尔条纹的衍射光学解释
-8.5 光栅读数头
-8.6 光栅尺参数设计和误差
-第8章-标准器-练习题
-9.1 横纵向瞄准
-9.2 读数测微系统
-9.3 光电瞄准
--9.3 光电瞄准
-9.4 纵向定位概述和共焦法
-9.5 其他纵向定位方法
-第9章-横纵向瞄准-练习题
-B1 相机原理与摄影入门
-B2 相机的变焦和对焦技术
-B3 单反相机的基本操作
-B4 复杂场景下的拍摄技巧
-B5 浅谈构图和后期处理
-课程总结
--课程总结
-期末答疑
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