Реферат: Методика измерения перемещений при помощи лазерных интерферометров

кого оборудования.

3 Исследование погрешности измерения перемещений.

3.1 Анализ основных состовляющих погрешности измерения перемещений.

Физическими пределами, ограничивающими точность измерения,

являются погрешность измерения фазы интерференционного сигнала Df

и относительная погрешность длины волны лазера Dl/l .

Дифференцируя выражение (2), максимальную погрешность изме-

рения расстояния можно записать следующим образом:

(6)

При измерении малых расстояний {ближней зоны }(L<<Dfl² /(4pDl)) DL определяется только погрешностью Df. При измерении больших расстояний

{дальней зоны}(L>>Dfl² /(4pDl)) DL определяется величиной Dl/l. В остальных случаях необходимо учитывать оба слагаемых в (6).

Длина волны лазера в воздухе: l=l_вак /n, где l_вак - длина вол-

ны лазера в вакууме, n - показатель преломления воздуха. Поэтому

погрешность длины волны содержит две составляющие:

(7)

где Dl_вак - погрешность воспроизведения длины волны лазера в ва-

куме, Dn - погрешность измерения показателя преломления воздуха.

Таблица 1

Df/2p	Dl/l			Dn/n
Лазер СО2	Лазер He-Ne	Лазерный диод
10-4	10-8	10-9	10-6	10-7

В табл. 1 приведены минимальные значения погрешностей,

достигнутые на практике в ЛИС .

В 1990 г. на международном симпозиуме "Измерение размеров в

процессе производства и контроля качества" для промышленного при-

менения ЛИС физическими пределами, ограничивающими точность изме-

рений, было принято считать: относительную погрешность длины вол-

ны лазера в вакууме 10^-10 ; показатель преломления воздуха - 10^-8 ;

а физическими пределами точности измерения длины: 0.01 мкм для

больших расстояний и 1 нм - для малых.

3.2 Исследование погрешности показателя преломления воздуха.

Основные факторы влияющие на нестабильность показателя преломления воздуха это температура , влажность и давление.