文档介绍：2006年3月6日星期一
第四章激光准直及多自由度测量
2006年3月6日星期一
第一节准直测量原理
直线度是指一系列的点列或连续表面对于几何直线的距离.
直线度测量是平面度、平行度、垂直度等几何量测量的基础。
传统方法:
建筑: 垂线法, 拉钢丝法
大型设备安装:拉钢丝法
木工: 划线法
机械加工: 钳工的划线法, 定位
传统方法的特点: 简单,直观,垂线法, 拉钢丝法易受环境因素影响,精度低
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第一节准直测量原理
自准直光管和准直望远镜
测量精度10um,。缺点,如操作不方使,存在瞄准、调焦误羌等。同时,在较长的距离下,像质模糊,照度低。一般可靠的工作距离小于30 m,此外也存在空气的十扰。
1- 物管, 2- 准直测头, 、 3- 目镜 4- ,
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自准直光管和准直望远镜
⑵
叉丝像
分划板视场
透光窗
反射像
旋转目镜调节鼓轮
⑴
伸缩目镜筒
⑶
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第一节准直测量原理
20世纪60年代激光出现后, 高亮度、方向性
相干件好等优点。
激光准直仪具有拉钢丝法的直观性、简单性和普通光学准直的精度,并可实现自动控制。
激光准直仪按上作原理可分为
1) 振幅测量法
2) 干涉测量法
3) 偏振测量法
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1)振幅/光强测量法
利用激光的能量中心及其光强分布实现直线度测量
其基本原理:
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1)振幅/光强测量法
缺点:
激光器的光束漂移光束的非均匀性
探测器灵敏度不对称空气的折射率梯度
气流的扰动等影响
思考题:
水平,长距离测量,重力是否有影响?
振幅/光强测量法常用的准直方法
b. 位相板法
c. 双光束法
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十字划线,是干涉形成的, 有良好的抗干扰能力, 光强分布均匀,
经过扩束后照射波带片, 避免的激光光束的漂移及振动因素的影响
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b. 位相板法
相位板相邻光程差半波长,即相位相差pi, 相位板后,任何截面形成暗十字划线, 经方孔后,发生衍射,形成四光强点
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c. 双光束法
采用两光束的平分线作为准直基准可以克服激光器的漂移和部分空气扰功影响。