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剖析激光干涉测量技术应用:在多领域展现精准测量魅力

中图仪器 2024-10-17 11:18 次阅读

激光干涉测量技术具有高精度、高分辨率、非接触式测量等优点,在多个领域有着广泛的应用,包括:

1.工业制造领域

(1)机床精度检测与校准:激光干涉仪可用于测量机床各轴线性运动的位移、角度、直线度、垂直度、平行度等,帮助调试和校准机床的加工精度,还能用于机床结构在不同工况下的动态特性分析,以优化机床设计和结构。例如,在数控机床的生产和装配过程中,通过激光干涉测量技术对机床的运动精度进行检测和调整,可有效提高机床的加工精度和稳定性。

(2)精密加工工艺监测:实时监测机床在加工过程中工件表面的动态位移和直线度等参数,对加工过程中的性能参数进行动态分析,评估加工质量和稳定性,有助于优化加工工艺。比如在半导体制造中,对精密设备的位移进行实时监测和调整,确保芯片的光刻精度。

(3)零部件尺寸和形状检测:可以检测零部件的尺寸误差和形状误差,如对汽车发动机缸体、活塞等零部件的尺寸和形状进行高精度测量,保证零部件的质量和装配精度。

(4)光学元件检测:在光学元件的生产制造中,用于检测透镜的曲率半径、表面粗糙度、薄膜膜厚、光学元件的形状等。例如,通过激光干涉测量技术可以精确测量透镜的曲率半径,从而保证光学系统的成像质量。

2.计量检定领域

(1)测长机检定:传统的测长机示值误差主要采用量块进行校准,受环境因素影响较大,且量程大于 1m的测长机需要分段校准,效率低。而使用激光干涉仪进行校准,不仅可以提高效率,还可通过环境补偿单元对空气温度、压力、湿度和材料温度进行补偿,提高校准精度。

pYYBAGP4eviASAYLAARNosfdMLM695.jpgSJ6000激光干涉仪鉴定测长机

(2)三坐标测量机示值误差测量:随着三坐标测量机技术的更新和发展,使用传统的量块、球板等已经难以满足大型三坐标测量机的检测要求,激光干涉仪测量准确度高,测量范围大,测量数据丰富,适合测量三坐标各项几何误差。

pYYBAGOS5KuAEHNfAAIHF2PSUNI407.png

(3)位移传感器检定:利用激光干涉仪对位移传感器检定成为发展趋势,其特点是测量精度高、反应速度快、易于数字化测量。

pYYBAGLCnbmAUe_XAAXAvhAb4BQ216.pngSJ6000激光干涉仪测量传感器线性精度

3.航空航天领域

(1)飞机零部件装配和检测:在飞机的生产过程中,对飞机零部件的装配精度要求极高。激光干涉测量技术可用于测量飞机机翼、机身等部件的尺寸、形状和位置精度,确保飞机的安全性能和飞行性能。例如,对飞机发动机叶片的安装角度和位置进行精确测量,保证发动机的正常运行。

(2)卫星姿态控制和轨道测量:卫星在太空中的姿态控制和轨道测量需要高精度的测量技术。激光干涉测量技术可以用于测量卫星的微小位移和振动,为卫星的姿态控制提供数据支持;同时,也可以用于卫星轨道的精确测量,确保卫星的运行轨道符合设计要求。

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