Принципы измерения расстояний и линейных перемещений
Категория реферата: Рефераты по математике
Теги реферата: бесплатные тесты, введение дипломной работы
Добавил(а) на сайт: Божко.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | Следующая страница реферата
допустимые скорости изменения ГРХ в них на порядок выше. Эти ЛИС
считаются в большей степени подходящими для высокоточных измерений в реальном масштабе времени . При равной погрешности они имеют несколько больший диапазон измерения ГРХ.
На основе методов прямого измерения фазы разрабатывают ЛИС для измерения медленно меняющихся во времени и незначительных по величине расстояний с высокой точностью. Основная область применения таких ЛИС - контроль профиля и шероховатости поверхностей, в том числе оптических. Другая обширная сфера применения - интерференционные датчики физических величин, изменение которых можно преобразовать в изменение еометрической или оптической разности хода интерферирующих лучей (давление и влажность атмосферы, температура, напряженность электрического и магнитного полей и др.).
Частотную модуляцию интерференционного сигнала обеспечивают путем суперпозиции двух волн разной оптической частоты. В этом случае закон изменения интенсивности имеет вид
(4)
где I1 и I2 - интенсивности, ?1 и ?2 - оптические частоты, ?1 и ?2 - фазы интерферирующих волн.
Все переменные составляющие сигнала (4), кроме последней, вследствие высокой частоты не могут быть детектированы фотоприемником непосредственно.
Выбирая близкие оптические частоты интерферирующих волн, получают частоту ?b=??1-??2 последней составляющей, удобную для обработки в фотоэлектронной системе. Эту частоту называют сигналом биения.
Особенность сигнала биения в том, что даже в отсутствие изменения ГРХ между интерферирующими волнами интенсивность изменяется по гармоническому закону. Если одна из интерферирующих волн проходит дополнительный геометрический путь 2L, то сигнал биения получает дополнительный фазовый сдвиг ?=??L/?, эквивалентный фазе немодулированного интерференционного сигнала на длине волны ? при
ГРХ интерферирующих лучей, равной 2L.
Чтобы определить ГРХ, измеряют фазовый сдвиг (рис. 3б)
?(t)=???t*?b
между опорным и измерительным сигналами биения:
I0(t)=A0 *COS[2?(?1-??2)t+(?1-?2)] ,
(5)
I1(t)=A1 *COS[2?(?1-??2)t+(?1-?2)+??(t)] ,
где A0 и A1 - их амплитуды.
Вместо непрерывного измерения разности фаз между сигналами
подсчитывают число биений каждого из них N0 и N1 и отслежи-
вают разность ?N=N1-N0 (рис. 3в). Если ГРХ в интерферометре не
меняется, частоты опорного и измерительного сигналов равны
f?=f1=??1???2, и ?N=0. При движении отражателя 4 частота биения
измерительного сигнала становится равной f1=??1-??2+??, где
??=??(t) /??t. Изменение ГРХ равно ??L=?????=(N1-N0)*?.
Знак при ?n зависит от направления движения отражателя 4.
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: реферат підприємство, реферати.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | Следующая страница реферата