 |  | ||
Главная Продукция Новости Контакты Карта сайта | Создать точный измеритель нанометров для широкого диапазона перемещений удобно с использованием интерферометра и эталонного источника излучения с достаточной стабильностью длины волны и пространственной когерентностью. Хотя длина волны такого источника почти на 3 порядка больше одного нанометра, это не является значимой сложностью. Нанометр можно получить путем определения фазы волны лазерного излучения, отраженного от объекта, с точностью не более 1 градуса. Интерферометр, используемый для измерения положения с нанометровой точностью, должен обладать рядом неотъемлемых свойств. Во первых, его конструкция должна быть достаточно проста для понимания и учета всех погрешностей, которые он может внести. Во вторых, длина опорного плеча интерферометра должна быть минимальной для уменьшения влияния температурного коэффициента расширения материала и механических колебаний среды распространения излучения. В третьих, материал, из которого изготавливается интерферометр и нанопозиционер, должен быть одинаковым, максимально жестким, легким и обладать высокой теплопроводностью. В четвертых, для повышения точности и устойчивости к вибрациям, совместные габариты измерительной системы и нанопозиционера должны быть минимальными. Для измерения линейных перемещений до 1 м наиболее подходящим источником излучения является гелий-неоновый лазер, длина волны которого составляет 632 991 212.58 фм. Если диапазон перемещений не превышает 25 - 50 мкм, вместо гелий-неонового лазера можно использовать более доступный и удобный источник излучения – многочастотный полупроводниковый лазер с одной пространственной модой. Для повышения стабильности длины волны полупроводникового лазера можно использовать устройства температурной стабилизации, а для увеличения его длины когерентности – частотную фильтрацию на основе Брэгговских решеток, голографических элементов или др. решения.  Оптическая схема интерферометра датчика наноперемещений выбирается исходя из требований к диапазону и характеру перемещения, точности, условий эксплуатации и допустимых габаритов. Наиболее зарекомендовавшую себя схему интерферометра, для измерения перемещения, разработал в 1881 г. Альберт Майкельсон (Рис. 1). Существуют различные модификации этой схемы с использованием триппель-призм, четверть-волновых пластин, светоделительных кубиков, объективов и др. элементов. Отличительной особенностью схемы, представленной на Рис. 1, является полное отсутствие паразитных отражений, малое число оптических элементов и простота. Положительным моментом в ней является еще и то, что большая часть излучения двигается вне твердых тел, что даёт большую устойчивость схемы к вибрациям. К недостаткам можно отнести необходимость частой высокоточной ручной юстировки. << | ||
| Copyright © 2009 Numerical Vision | |||