激光準直儀的原理和基本結構
發布時間:2015/5/10 21:45:31 訪問次數:4514
激光淮直儀一般利用TEMoo模的氦氖激光器,BAT54它發出一束波長為632. 8nm可見光。采用適當的望遠鏡系統使光束能在不同距離上聚焦或使光束截面直徑約為lOmm的近似于平行的光束。它的亮度分布對中心而言是對稱的,可用四象限光電檢測器尋找光束中心,該中心的軌跡為一直線。利用這條可見的光束作為準直和測量的基準線,在需要準直的點上用光電檢測器接收。四象限光電檢測器固定在被準直的工件上,當激光束照射在4塊光電池上時,產生電壓vl、V2、V3、V4。利用兩對角象限(1和3)與(2和4)的差值就能決定光束中心的位置。這種方法比用人眼通過望遠鏡瞄準方便,精度上也有一定的提高,但其準直精度受激光束本特性的限制。若要求得到很高的準直精度,則需使激光束具有高度的穩定性,以及激光束任意截面上的光強分布有穩定的中心。
另一種是利用激光的相干性,采用方形菲涅耳波帶片來提高激光準直儀昀對準精度,如圖6 -42所示,這就是所謂的衍射準直儀。當激光束通過望遠鏡發射出來后,均勻地照射在波帶片上,并使其充滿整個波帶片。于是在光軸的某一位置會出現一個很細的十字亮線。當用一接收屏放在該位置上,可以清晰地看到它。若調節望遠鏡的焦距,則十字亮線出現在光軸的不同位置上。這些十字亮線交點的連線為一直線。這條線可作為基準線來進行準直工作。探測十字亮線可用目測或光電檢測器。這種方法可提高對準精度。由于在光軸的不同位置上的十字亮線是干涉的效果,有較好的抗干擾性。
激光淮直儀一般利用TEMoo模的氦氖激光器,BAT54它發出一束波長為632. 8nm可見光。采用適當的望遠鏡系統使光束能在不同距離上聚焦或使光束截面直徑約為lOmm的近似于平行的光束。它的亮度分布對中心而言是對稱的,可用四象限光電檢測器尋找光束中心,該中心的軌跡為一直線。利用這條可見的光束作為準直和測量的基準線,在需要準直的點上用光電檢測器接收。四象限光電檢測器固定在被準直的工件上,當激光束照射在4塊光電池上時,產生電壓vl、V2、V3、V4。利用兩對角象限(1和3)與(2和4)的差值就能決定光束中心的位置。這種方法比用人眼通過望遠鏡瞄準方便,精度上也有一定的提高,但其準直精度受激光束本特性的限制。若要求得到很高的準直精度,則需使激光束具有高度的穩定性,以及激光束任意截面上的光強分布有穩定的中心。
另一種是利用激光的相干性,采用方形菲涅耳波帶片來提高激光準直儀昀對準精度,如圖6 -42所示,這就是所謂的衍射準直儀。當激光束通過望遠鏡發射出來后,均勻地照射在波帶片上,并使其充滿整個波帶片。于是在光軸的某一位置會出現一個很細的十字亮線。當用一接收屏放在該位置上,可以清晰地看到它。若調節望遠鏡的焦距,則十字亮線出現在光軸的不同位置上。這些十字亮線交點的連線為一直線。這條線可作為基準線來進行準直工作。探測十字亮線可用目測或光電檢測器。這種方法可提高對準精度。由于在光軸的不同位置上的十字亮線是干涉的效果,有較好的抗干擾性。
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