皮米級絕對距離測量干涉儀(可試用)
昊量光電推出的皮米級絕對距離干涉測量儀quDIS是目前市面上同類別獨特可以測量皮米級絕對距離的干涉儀袜香∷河瑁基于其獨特的測量原理,相對距離的重復(fù)精度達到了前所未有的50皮米蜈首。絕對距離也可以達到20m实抡。下面我來詳細介紹一下quDIS絕對距離測量的基本原理:
一.“干涉光譜學(xué)”-頻率分析和相對距離
傳統(tǒng)的干涉測距法都是待測目標(biāo)移動產(chǎn)生的和參考光路不同的光程差,產(chǎn)生干涉現(xiàn)象欢策。而除了光路長度的改變吆寨,在恒定路徑下激光波長的改變也會導(dǎo)致信號的干涉調(diào)制。通過激光器控制掃描波長踩寇,控制引入多個波長變化啄清,這樣避免了靜態(tài)狀態(tài)下的相對誤差。這種方法稱為“干涉光譜學(xué)”俺孙。
德國qutools公司生產(chǎn)的皮米級位移干涉測量儀quDIS是基于法-珀干涉而設(shè)計的辣卒。較之傳統(tǒng)的設(shè)計,創(chuàng)新性的增加了飽和吸收氣室(GC)單元鼠冕,根據(jù)其氣體的吸收光譜可以用來進行精確的波長控制添寺。通過快速的上下掃描改變激光波長使波長變化滿足 Δλ/Δt >>Δx/Δt 胯盯。內(nèi)部光學(xué)參考腔將波長變化穩(wěn)定為線性波長掃描懈费。這種測量方法不受對比度和檢測信號強度的影響。其他方法僅在恒定波長下監(jiān)測強度(arcsin)或偏差(arctan)博脑,從而導(dǎo)致典型的周期性誤差存在憎乙。
獨特的法珀腔+飽和吸收氣室構(gòu)造 波長的線性變化的引入在此構(gòu)造下使得絕對距離的測量成為可能票罐!
二.法珀參考腔-激光穩(wěn)頻和絕對距離測量
“干涉光譜法”與飽和吸收室(GC)結(jié)合使用也是可以實現(xiàn)絕對距離的測量。
通過將可調(diào)激光器的頻率鎖定到F-P干涉儀的的諧振頻率上泞边,將干涉儀的位移測量轉(zhuǎn)換為頻率變化的測量该押。當(dāng)F-P腔長在變化時,其諧振峰的頻率也在發(fā)生變化阵谚,通過測量初始腔長蚕礼,初始頻率和頻率變化,就可實現(xiàn)測量腔長梢什〉斓牛可調(diào)激光器的頻率變化可通過與一個穩(wěn)頻激光器進行拍頻來測量。因這種方式將位移變化轉(zhuǎn)換為了頻率變化嗡午,只要保證頻率變化為線性變化囤躁,就可以避免干涉儀的非線性誤差對測量結(jié)果的影響。同時其理論分辨率低可達到1pm荔睹。
絕對距離測量方式就是基于上文中提到的“拍頻”的方式狸演,通過將內(nèi)部參考腔鎖頻,使其頻率和腔長保持恒定僻他,這樣宵距,通過測量頻率變化,就可以知道實時的腔長吨拗,也就是絕對距離消玄。
干涉?zhèn)鞲蓄^
激光束的成型是通過不同的傳感器頭來實現(xiàn)的,根據(jù)反射目標(biāo)的不同丢胚,不同的應(yīng)用都需要不同的準(zhǔn)直翩瓜、聚焦和光束剖面約束。quDIS的傳感器頭均基于光纖設(shè)計携龟。quDIS為常規(guī)情況下的使用提供標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)直儀和定焦傳感頭兔跌,同時根據(jù)具體的需要以及惡劣環(huán)境下的應(yīng)用,也設(shè)計了響應(yīng)的特殊傳感頭峡蟋。
用于測量高溫漂移物體的傳感器頭的設(shè)計 鎳鐵合金制造的低熱膨脹系數(shù)準(zhǔn)直頭
環(huán)境測試模塊(AMU)
環(huán)境測試模塊(AMU)設(shè)計用于補償由溫度T坟桅、壓力p和相對濕度rH波動引起的折射率變化,總體精度為1ppm蕊蝗。
皮米級絕對距離測量干涉儀產(chǎn)品特點:
多維度多通道位移干涉器仅乓,操作簡單,即插即用
相對距離和絕對距離測量
完善的全套系統(tǒng)配置
實時輸出數(shù)字化圖像
針對不同應(yīng)用提供各種傳感接頭及反射模塊組合解決方案
長期使用保證穩(wěn)定性
兼容真空與各種惡劣環(huán)境
皮米級絕對距離測量干涉儀獨特優(yōu)勢:
絕對距離高精度測量蓬戚!
不存在非線性及周期性誤差夸楣!
相對距離信號穩(wěn)定性<0.05nm!
工作距離zui大20m(與傳感頭相關(guān))
目標(biāo)zui大速度3m/s
三個傳感接口,可實現(xiàn)多設(shè)備同步
探測器分辨率達到1pm
皮米級絕對距離測量干涉儀應(yīng)用領(lǐng)域:
極限環(huán)境下振動分析
緩慢漂移及熱膨脹檢測
精密設(shè)備位置控制
納米級位移測量
層狀結(jié)構(gòu)中間隙和邊緣的測量
位移和振動精度評估
皮米精度位置測量儀參數(shù)列表:
干涉儀 | 傳感頭 | ||
光源 | DFB激光器 | 分辨率 | 1pm |
功率 | <400uW | 相對距離穩(wěn)定性 | < 0.05nm |
波長 | 1535nm | 絕對距離精度 | <2nm/mm |
線寬 | <5MHz | 帶寬 | 25kHz |
傳感器通道 | 3 | 工作距離 | 20—5000mm |
光纖輸入端口 | FC Narrow-Key-Slot | 目標(biāo)速度 | <3m/s |
Mating Sleeves | 傳感頭 | 真空 | |
同步 | 多臺設(shè)備同步 | 低溫 |
產(chǎn)品標(biāo)簽:皮米級激光干涉儀,高精度激光干涉儀,納米精度激光干涉儀,納米級激光干涉儀,高精度激光測距,皮米級激光測距,納米精度激光測距,納米精度測距,納米級激光測距,亞納米級測振,納米級測振儀,皮米級測振儀,納米級振動測量儀,皮米級振動測量儀,非接觸式測距,非接觸式測振,非接觸式位移測量,皮米級位移傳感器,皮米精度位移傳感器,高精度位移傳感器,亞納米級位移傳感器,皮米精度位移測量,亞納米級位移測量,納米精度位移測量,微位移測距,微位移測振,微位移測量儀,attocube IDS3010,IDS3010干涉儀,SIOS