Лазерный интерферометрический контроль плоскостности гранитной платформы: Простые для понимания принципы
I. Основной принцип
Используя чрезвычайно высокую стабильность длины волны лазера, он точно рассчитывает отклонение высотных волнистостей в каждой точке платформы через изменения интерференционных полос, вызванных разницей оптических путей, и трехмерно подгоняет истинную плоскостность.
Сама длина волны лазера служит естественным эталоном на микронном и нанометровом уровне, не подверженным влиянию температуры или человеческих ошибок при считывании.
II. Простой рабочий процесс
Лазерный излучатель испускает одночастотный стабилизированный лазерный луч. Один луч направлен на неподвижное опорное зеркало, а другой - на подвижное зеркало, расположенное на гранитной платформе.
Зеркало перемещается вместе с мостом по продольным, поперечным и диагональным линиям платформы.
Если платформа находится высоко или низко → зеркало наклоняется вверх или вниз.
Два лазерных луча сходятся, вызывая изменения в ярких и темных интерференционных полосах.
Прибор автоматически пересчитывает: количество изменений бахромы → разность высот по вертикали.
III. Как рассчитывается плоскостность?
По сетке: сканирование всей поверхности стола ряд за рядом по продольной, поперечной и двум диагональным линиям.
Сбор значений координат высоты Z в каждой точке.
Программа использует метод наименьших квадратов для подгонки идеальной стандартной плоскости.
Самая высокая точка измерения - Самая низкая точка измерения
= погрешность плоскостности гранитной платформы
IV. Другие точности, измеряемые одновременно
Прямолинейность
Плоскостное искажение (деформация)
Перпендикулярность (гранитная прямоугольная опорная поверхность)
Параллелизм
Допуск положения отверстий, прямолинейность направляющих
V. Преимущества лазерного интерферометра по сравнению со спиртовым уровнем
Высокая точность: уровень до 0,001 мкм
Не зависит от длины моста и ошибок чтения.
Отсутствие кумулятивных ошибок при работе с длинными таблицами
Прямой вывод трехмерной карты облака ошибок, благодаря чему сразу видны высокие и низкие точки
Долгосрочная прослеживаемость к национальным стандартам длины в условиях постоянной температуры, точность арбитражного уровня
VI. Резюме в одном предложении
Лазерный интерферометр = использование света в качестве линейки для точного измерения разницы высот в каждой точке гранитной поверхности, подгонка всей плоскости через компьютер для расчета истинной, высокоточной погрешности плоскостности.
