激光干涉仪测量步骤

激光干涉仪线性测量步骤
一、做以下准备：
（1）将云台所有旋钮（仰俯、摆动、平移）调至中间位置；
（2）将三角架支座脚调至中间位置；
（3）带5m长接线板；
（4）带百分表、磁力表座、直角尺；
（5）带两块水平仪，看机床工作台安装水平；
（6）电脑提前开机，并打开测量软件；
（7）补偿装置带进场之前提前接好；
（8）两个人调光路的同时，一个人输入测量程序。

二、光路调整
1. 将激光头置于三角架上，放在机床的右侧。

接电源线预热5分钟左右（激光头指示灯，红灯常亮或闪烁 绿灯常亮），预热时将激光头与电脑之间相连的数据线连接上，之后调节三角架的高低，并用水平仪将激光头调水平。

技巧：（1）大调调三角架支架腿，微调调脚架支座脚。

2）目测激光头相对于反光镜的高低，此时调整可用三角架中间升降摇把。

2. 将反射镜固定在工作台左侧。

注：（1）提前综合布局干涉镜、反光镜与激光头的位置，使它们上下左右对齐，并且反射镜尽量靠近干涉镜。

反射镜红点朝下安装。

（2）反射镜架设应满足全行程（例如：450mm）要求，并且不能和干涉镜相撞。

（3）将激光头尽可能接近工作台右侧行程限位。

技巧：（1）用直角尺将反射镜磁力表座与工作台T型槽调平行；
2）用百分表将反射镜磁力表座与工作台T型槽拉平行。

3. 调整反光镜和激光头之间的光路。

（1）旋转激光器的光靶，白点朝下，使激光器发出较小的光束；
（2）将机床工作台移动到激光器最近处，将一个光靶置于前端，白点朝上；（3）搬动激光头三角架，并调节三角架中间升降摇把，使激光束打到反射镜光靶白点中心；
（4）移动机床X轴，使其逐渐远离激光头，观察反射镜光靶白点上的激光束，看其是否偏移出中心位置，一旦偏移出白点，则暂停机床，调整激光头云台上的水平摆动旋钮（左后侧小旋钮），使光束移动到以光靶白点为中心的水平对称位置，再调整激光头云台上的平移旋钮（左前侧大旋钮），使光束移动到光靶白点中轴线位置，然后调整三角架中间升降摇把，使光束移动到光靶白点中心位置。

（5）接着移动机床X轴，到最远处，观察反射镜光靶白点上的激光束，若未在中心位置，则按步骤（4）继续调整，若已在中心位置，则执行步骤（6）；（6）移动机床X轴，使其逐渐接近激光头，观察反射镜光靶白点上的激光束，若未在中心位置，则按步骤（4）、（5）继续调整，若已在中心位置，则反光镜和激光头之间的光路已调好。

（反射镜光靶不摘。

）
4. 架设干涉镜（分光镜、反射镜组），吸附在主轴箱箱体右侧。

注意分光镜上的光路出射、入射方向，并且使分光镜上红点朝下。

5. 将光靶放至干涉镜进光口，白点朝上。

调整干涉镜上下左右位置，使光束打在光靶中心。

摘下干涉镜光靶，观察反射光束是否射在激光头光靶白点处，如果
偏移，继续调整干涉镜上下左右位置。

（注：可微调但尽量不动激光头。

）
6. 摘下反射镜光靶，看反射镜反射光点和干涉镜反射光点是否重合，如若不重合，则微调干涉镜位置，使其重合。

三、补偿装置的连接
1. 强磁板吸附在床身底座上。

2. 将材料温度传感器、空气温度传感器的数据线接在补偿装置上。

3. 将补偿装置上的数据线连接在电脑的USB口。

4. 将补偿装置挂在强磁板上，两个传感器吸附在床身底座上。

四、计算机测量软件使用及数据分析
1. 双击计算机桌面“线性测量”图标，打开测量软件。

看软件左侧光路强度显示，绿格至少达到一半（最好满格）。

移动机床X轴全行程，看光强变化是否满足测量需求。

如果不行，则重新调整光路。

看软件右侧是否显示补偿数据。

2. 设置“等距定义目标”（工具栏快捷键“123”）
（1）第一定位点：0
最终定位点：400
间距值：50
目标数：9（自动生成）
小数点后位数：3位（不改）
下一步（双箭头）
（2）定位方式：线性定位方式（不改）
测量次数：5
选择方向：双向（不改）
误差带，微米：0.00（不改）
下一步（双箭头）
（3）轴：X（其它不用写）
下一步（双箭头）
（4）不改
下一步（双箭头），屏幕右侧显示测量数据及曲线。

3. 当机床移动至X轴零点处，点击工具栏第三个按钮“转换正负取向”，再点击工具栏第四个按钮“设定基准（消零）”。

然后运行机床程序，进行自动采集数据。

4. 当数据采集完毕后，点工具栏倒数第四个按钮“另存副本为……”，保存测量结果。

文件名即为当天日期。

5. 单击菜单栏“数据→分析数据”，打开分析数据对话框，再单击工具栏上的“打开”按钮，打开刚刚存储的测量结果文件。

6. 单击菜单栏“分析数据→ISO 230-2 1997统计数表”，即可显示分析结果。

注意：（1）填表时，分清正负方向。

电脑上先负后正，样题上先正后负。

2）第一页只显示7个点，其他点需翻页显示。

（3）填表单位，反向差值、定位精度、重复定位精度，电脑中为微米，样题中为毫米。

（4）样题中，反向间隙补偿，参数为1851，机床输入补偿值单位为微米。