單頻的激光器它的一個(gè)根本弱點(diǎn)就是受環(huán)境影響嚴(yán)重，在測(cè)試環(huán)境惡劣，測(cè)量距離較長(zhǎng)時(shí)，這一缺點(diǎn)十分突出。其原因在于它是一種直流測(cè)量系統(tǒng)，必然具有直流光平和電平零漂的弊端。激光干涉儀可動(dòng)反光鏡移動(dòng)時(shí)，光電接收器會(huì)輸出信號(hào)，如果信號(hào)超過(guò)了計(jì)數(shù)器的觸發(fā)電平則就會(huì)被記錄下來(lái)，而如果激光束強(qiáng)度發(fā)生變化，就有可能使光電信號(hào)低于計(jì)數(shù)器的觸發(fā)電平而使計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)，使激光器強(qiáng)度或干涉信號(hào)強(qiáng)度變化的主要原因是空氣湍流，機(jī)床油霧，切削屑對(duì)光束的影響，結(jié)果光束發(fā)生偏移或波面扭曲。這種無(wú)規(guī)則的變化較難通過(guò)觸發(fā)電平的自動(dòng)調(diào)整來(lái)補(bǔ)償，因而限制了單頻干涉儀的應(yīng)用范圍，只有設(shè)法用交流測(cè)量系統(tǒng)代替直流測(cè)量系統(tǒng)才能從根本上克服單頻激光干涉儀的這一弱點(diǎn)。
而雙頻激光干涉儀正好克服了這一弱點(diǎn)，它是在單頻激光干涉儀的基礎(chǔ)上發(fā)展的一種外差式干涉儀。和單頻激光干涉儀一樣，雙頻激光干涉儀也是一種以波長(zhǎng)作為標(biāo)準(zhǔn)對(duì)被測(cè)長(zhǎng)度進(jìn)行度量的儀器，所不同者，一方面是當(dāng)可動(dòng)棱鏡不動(dòng)時(shí)，前者的干涉信號(hào)是介于亮和暗之間的某個(gè)直流光平，而后者的干涉信號(hào)是一個(gè)頻率約為1.5MHz的交流信號(hào)；另一方面，當(dāng)可動(dòng)棱鏡移動(dòng)時(shí)，前者的干涉信號(hào)是在亮和暗之間緩慢變化的信號(hào)，而后者的干涉信號(hào)是使原有的交流信號(hào)頻率增加或減少了△f，結(jié)果依然是一個(gè)交流信號(hào)。因而對(duì)于雙頻激光干涉儀來(lái)說(shuō)，可用放大倍數(shù)較大的交流放大器對(duì)干涉信號(hào)進(jìn)行放大，這樣，即使光強(qiáng)衰減90%，依然可以得到合適的電信號(hào)。由于這一特點(diǎn)，雙頻激光干涉儀可以在恒溫，恒濕，防震的計(jì)量室內(nèi)檢定量塊，量桿，刻尺和坐標(biāo)測(cè)量機(jī)等，也可以在普通車(chē)間內(nèi)為大型機(jī)床的刻度進(jìn)行標(biāo)定，既可以對(duì)幾十米的大量程進(jìn)行精密測(cè)量，也可以對(duì)手表零件等微小運(yùn)動(dòng)進(jìn)行精密測(cè)量，既可以對(duì)幾何量如長(zhǎng)度、角度．直線(xiàn)度、平行度、平面度、垂直度等進(jìn)行測(cè)量，也可以用于特殊場(chǎng)合，諸如半導(dǎo)體光刻技術(shù)的微定位和計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器上記錄槽間距的測(cè)量等等。
總之，雙頻激光干涉儀的優(yōu)越性主要有以下幾點(diǎn)：
1. 精度高 雙頻激光干涉儀以波長(zhǎng)作為標(biāo)準(zhǔn)對(duì)被測(cè)長(zhǎng)度進(jìn)行度量的儀器。即使不做細(xì)分也可達(dá)到μm 量級(jí)，細(xì)分后更可達(dá)到n m量級(jí)。(安捷倫5530激光干涉儀線(xiàn)性精度能達(dá)到0.4PPM)
2. 應(yīng)用范圍廣 雙頻激光干涉儀除了可用于長(zhǎng)度的精密測(cè)量外，測(cè)量角度、直線(xiàn)度、平面度、振動(dòng)距離及速度等等，還可以分光進(jìn)行多路測(cè)量。
3. 環(huán)境適應(yīng)力強(qiáng) 即使光強(qiáng)衰減 90%，仍然可以得到有效的干涉信號(hào)。由于這一特點(diǎn)，雙頻激光干涉儀既可在恒溫、恒濕、防震的計(jì)量室內(nèi)檢定量塊、量桿、刻尺、微分校準(zhǔn)器和坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，也可以在普通的車(chē)間內(nèi)為大型的機(jī)床的刻度進(jìn)行標(biāo)定。
美國(guó)光動(dòng)激光干涉儀校準(zhǔn)步驟：先近后遠(yuǎn)，近調(diào)上下左右，遠(yuǎn)調(diào)俯仰扭擺。
1、架設(shè)好激光頭后，先將激光頭的左右、俯仰、扭擺居中，再將美國(guó)光動(dòng)激光干涉儀激光頭調(diào)至水平，在激光頭上安裝好標(biāo)準(zhǔn)光閘。
2、將線(xiàn)性干涉鏡和測(cè)量反射鏡置于較近位置，調(diào)節(jié)美國(guó)光動(dòng)激光干涉儀干涉鏡與反射鏡之間的相對(duì)位置，使反射回來(lái)的兩束光線(xiàn)完全重合，調(diào)節(jié)三角架使重合后的反射光線(xiàn)進(jìn)入回光孔，保證五個(gè)光強(qiáng)指示燈全亮。此處請(qǐng)勿大范圍調(diào)節(jié)美國(guó)光動(dòng)激光干涉儀激光頭上的俯仰和扭擺旋鈕，僅限微調(diào)。
3、將線(xiàn)性干涉鏡與測(cè)量反射鏡距離最遠(yuǎn)，根據(jù)近、遠(yuǎn)端光線(xiàn)照射的位置，可判斷出激光頭發(fā)出光線(xiàn)的傾斜方向，扭擺三角架使激光頭向傾斜方向的相反方向扭擺，再平移三角架使激光大致照射在干涉鏡正中偏上1/2處。查看光閘，若無(wú)兩束光線(xiàn)返回，則繼續(xù)扭擺和移動(dòng)三角架，直至兩光點(diǎn)出現(xiàn)，并使兩光點(diǎn)相距較近。
4、微調(diào)俯仰、扭擺，使兩束反射光線(xiàn)完全重合。
5、通過(guò)升降三角架和調(diào)節(jié)美國(guó)光動(dòng)激光干涉儀激光頭的左右位置，使重合后的反射光束射入回光孔。
6、查看五個(gè)光強(qiáng)指示燈是否全亮，若無(wú)，請(qǐng)重復(fù)步驟2~5，直至近、遠(yuǎn)兩端位置，五個(gè)光強(qiáng)指示燈全亮。
7、美國(guó)光動(dòng)激光干涉儀安放補(bǔ)償元件，進(jìn)行線(xiàn)性測(cè)量。
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