Pen laser: Dyma ran graidd yr interferomedr laser, sefydlog. Mae'n cynnwys:
Laser: Yn cynhyrchu golau monocromatig sefydlog.
Dau ffotodiod: a ddefnyddir i ganfod y golau ymyrraeth a ddychwelwyd.
Pâr o hanner drychau: a ddefnyddir ar gyfer hollti ac uno trawstiau golau.
Uned llithro: Gellir symud y rhan hon ar hyd y rheilen dywys a gosod drych onglog arno (a elwir hefyd yn adlewyrchydd Angle ciwbig):
Drych ongl: Mae hwn yn ddrych arbennig sy'n cynnwys tri arwyneb caboledig sy'n berpendicwlar i'w gilydd. Waeth beth fo cyfeiriad y golau sy'n dod i mewn, gall adlewyrchu'r golau yn ôl i'w lwybr gwreiddiol.
Interferometreg:
Pan fydd y pelydr laser yn disgleirio ar yr adlewyrchydd Angle ac yn cael ei adlewyrchu yn ôl i'r pen laser, cynhyrchir rhediadau ymyrraeth yn y ffotodiod.
Gellir cyfrifo dadleoliad yr adlewyrchydd Angle trwy fesur dwyster yr ymylon ymyrraeth yn electronig.
Egwyddor weithredol interferomedr laser
Pan fydd y laser yn disgleirio ar y lled-adlewyrchydd P, mae rhan o'r golau yn cael ei adlewyrchu gan 90∘ ac yn disgleirio ar yr adlewyrchydd arall S. Mae rhan arall o'r golau yn mynd trwy P ac yn taro drych y gornel. Mae'r adlewyrchydd Angle yn gwyro'r golau gan 180 gradd ac yn aduno'r golau yn y lled-adlewyrchydd S. Os yw'r gwahaniaeth llwybr optegol rhwng y ddau lwybr optegol PQRS a PS yn odrif o hanner tonfeddi, yna mae ymyrraeth yn digwydd yn S, gan arwain at y allbwn ffotodiode lleiaf. Os yw'r gwahaniaeth llwybr optegol yn nifer eilrif o hanner tonfeddi, ceir yr allbwn ffotodiode uchaf. Hynny yw, pryd bynnag y bydd y llithrydd symudol yn cael ei symud gan chwarter tonfedd, mae'r gwahaniaeth llwybr optegol yn dod yn hanner tonfedd, ac mae allbwn y ffotodiode yn newid o'r uchafswm i'r lleiafswm neu i'r gwrthwyneb. Yna caiff yr allbwn sinwsoidaidd a gynhyrchir gan y ffotodiode ei chwyddo a'i anfon at gownter cyflym, sy'n cael ei raddnodi i ddadleoli mewn milimetrau. Mae'r ail ffotodiode yn synhwyro cyfeiriad symudiad y llithrydd. Yn y modd hwn, mae'r interferomedr laser yn gallu mesur dadleoli'r llithrydd yn fanwl iawn ac yn gallu nodi cyfeiriad ei symudiad. Mae'r dull hwn yn ddefnyddiol iawn mewn cymwysiadau mesur a lleoli manwl gywir. Gall interferometreg laser ddefnyddio amrywiaeth o ffynonellau laser, gan gynnwys laserau heliwm neon (He-Ne), laserau heliwm cadmiwm (He-Cd), laserau cyflwr solet (fel garnet alwminiwm neodymium yttrium Nd:YAG neu neodymium yttrium lithiwm fflworid Nd: laserau YLF), laserau lled-ddargludyddion, ac ati Mae'r math o laser a ddefnyddir ar gyfer interferometreg yn dibynnu ar ofynion penodol y cais, gan gynnwys lefel y cywirdeb sydd ei angen, sefydlogrwydd a chydlyniad y golau laser, a chost ac argaeledd y ffynhonnell laser.
Laser heliwm neon (He-Ne):
Nodweddion: Pŵer allbwn isel, ond cydlyniad da, sefydlogrwydd uchel.
Cais: Yn addas ar gyfer mesuriadau manwl sy'n gofyn am gydlyniad uchel.
Laser Heliwm Cadmiwm (He-Cd):
Nodweddion: Yn darparu pŵer uwch na He-Ne, gyda chydlyniad da.
Cais: Yn addas ar gyfer cymwysiadau sydd angen allbwn pŵer uchel.
Laserau cyflwr solid (ee Nd:YAG/Nd:YLF):
Nodweddion: Gall pŵer allbwn uchel, fod yn ddull gwaith parhaus neu pwls, yn wydn.
Cais: Yn addas ar gyfer cymwysiadau sydd angen pŵer uchel neu sy'n gweithio mewn amgylcheddau garw.
Laserau Deuod:
Nodweddion: maint bach, defnydd pŵer isel, integreiddio hawdd, cost gymharol isel.
Cais: Yn addas ar gyfer dyfeisiau cludadwy neu senarios cais cost-sensitif.
Ystyriaethau ar gyfer dewis ffynhonnell laser
Wrth ddewis y ffynhonnell laser briodol, mae angen ystyried yr agweddau canlynol:
Gofynion manwl gywirdeb: Efallai y bydd angen cywirdeb mesur hynod o uchel ar rai cymwysiadau, ac ar yr adeg honno mae angen dewis ffynhonnell laser gyda chydlyniad da a sefydlogrwydd uchel.
Sefydlogrwydd golau laser: Mae sefydlogrwydd y ffynhonnell laser yn arbennig o bwysig ar gyfer tasgau mesur hir.
Cydlyniad: Mae interferometreg yn dibynnu ar gydlyniad tonnau golau, felly mae angen dewis ffynhonnell laser gyda chydlyniad da.
Cost ac argaeledd: Gall rhai ffynonellau laser perfformiad uchel fod yn ddrud iawn, felly mae angen gwneud dewisiadau yn seiliedig ar y gyllideb ac argaeledd y farchnad.
Cais a mantais
Mae gan interferometers laser ystod eang o gymwysiadau, gan gynnwys profi siâp a gorffeniad wyneb rhannau gweithgynhyrchu, mesur dadffurfiad strwythurau dan lwyth, a mesur y pellter rhwng gwrthrychau yn y gofod. Fe'i defnyddir hefyd i ganfod tonnau disgyrchiant, a ddefnyddir i fesur newidiadau pellter bach iawn a achosir gan donnau disgyrchiant basio. Yn ogystal, mae'r interferomedr laser hefyd yn cael ei ddefnyddio i galibradu bwrdd peiriant, llithrydd a symudiad echelin y peiriant mesur cydlynu. Un o brif fanteision ymyrwyr laser yw eu cywirdeb a'u cywirdeb uchel. Gall gyflawni cywirdeb mesur is-nanoscale, sy'n ei gwneud yn ddelfrydol ar gyfer amrywiaeth o gymwysiadau mesur manwl uchel. Yn ogystal, mae'r interferomedr laser yn ddigyswllt, sy'n golygu y gall fesur siâp gwrthrych heb gyffwrdd â'i wyneb, sy'n ddefnyddiol ar gyfer mesur gwrthrychau bregus neu ddirwy.