激光干涉仪测量误差的原因

激光技术在当今的社会生产和生活中得到了十分广泛的应用，同时其在很多方面都发挥着十分重要的作用，在这样的情况下，激光干涉仪在这一过程中也得到了发展和完善，激光干涉仪技术在科技的推动下也在不断的改进和完善，而其自身的功能也得到了显著的提升，所以其作用也凸显了出来。

　　激光干涉仪是精度高的线性位移测量仪器，其光波可以直接对米进行定义，可溯源至国家标准。但是在使用中往往会出现检测偏离值，偏离预估的情况，下面来介绍几个引起激光干涉仪测量误差的原因。

　　1、阿贝误差

　　因测量光学镜组的安装高度不在被测设备的运动轴上引起的测量误差称之为阿贝误差。产生的原因是设备移动时存在俯仰、扭摆差，因此光学镜组与运动轴偏置距离越远，引起的阿贝误差越大。

　　2、环境因素

　　环境补偿单元能准确采集空气温度、压力、相对湿度信息，基于Edlen公式计算空气折射率，以此对激光波长进行补偿。

　　同时环境补偿单元中材料温度探头能实时高精度测量被测设备温度，对其进行温度补偿。但是往往因为操作人员将材料温度探头放置在错误的位置，致使采集的数据不能真实反映被测物体温度状态，从而增大测量误差。

　　正确方式：在线性测量中，需要开启环境补偿单元，并正确设置补偿材料的种类，放置材料温度探头的位置。在高精度的测量中，需要给予环境补偿单元以及被测物充分的恒温时间。

　　3、余弦误差

　　激光束路径与被测轴之间存在的任何未准直都会造成测得的距离和实际的运动距离之间有差异，此误差被称为余弦误差。

　　当激光测量系统与运动轴未准直时，余弦误差会使得测量的距离比实际距离要短。随着未准直角度的增加，误差也跟着显著增加

　　处理方法：若激光测量出现余弦误差，则激光读数将会小于原本应有的数值。因此，通过“轻微”调整云台的俯仰及偏转旋钮直到取得最大的激光读数，将能消除轴上的余弦误差。

　　4、死程误差

　　死程误差是在线性测量过程中与环境因素改变有关的误差，在正常状况下，死程误差并不大，而且只会发生在定标后以及测量过程中的环境改变。

　　处理方法：在设定定标位置时，固定反射镜和移动镜组应尽量彼此邻接，以此减小死程误差。

　　5、镜组的安装细节

　　为了最小化振动作用并加强测量稳定性，镜组应牢靠固定到所需的测量点上；磁力表座应直接吸住机床底座，避免吸装在机床护罩或机床盖等较薄弱的部分；确保吸装的表面平坦且没有杂质。

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