激光干涉儀軟硬件介紹講解

1、激光干涉儀軟硬件介紹本次試驗(yàn)我們使用的儀器為：Renishaw激光器測量系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)由 “軟件” 與“硬件” 兩個(gè)部分組成，所以我們認(rèn)識他，就是搞清楚各是 什么硬件和軟件?？吹竭@個(gè)章節(jié)時(shí)，可定有人會問還有什么硬軟件之分的嗎？答案是肯定的！先問大家一個(gè)問題：只有軀體的人就是一個(gè)正常的人嗎？答案是否定的！一個(gè)正常的人不但須要一個(gè)實(shí)實(shí)在在的軀體，還需要由看不見的意識性的東西一一思想的存在！3.1激光干涉儀是由什么硬件組成3.1.1什么是硬件？硬件：硬件就是我們看到的一堆由金屬、塑料等材料堆成的被稱之為“Reni shaw激光干涉儀”的東西（事實(shí)上，它是由一些機(jī)殼和電路板等物構(gòu)成）。因?yàn)槭且恍┛吹靡?/p>

2、、 摸得著的東西，又因?yàn)槎际恰坝病钡?，所以被人們形象地稱為“硬件”。3.1.2具體硬件名稱以及各自的用途是什么？一、本次使用激光檢測儀主要檢測螺距誤差，因此我們主要使用到以下的儀器：（1）ML10激光器Renishaw ML10 Gold Standard 激光器ML10后面根控制及指示燈電涯的ECO；OM/OFF 電源開2正交輸出悟號輸岀位直（T出現(xiàn)在此圖上傾斜度調(diào)整將吉插座ML10前面根控制及指示燈A) t A. 4? 'HB)規(guī)豐叮粘同以上四個(gè)圖案為激光罩在不同的狀態(tài)下的作用A） 無光束射出B）縮小橫截面光束及目標(biāo)C）最答光束及目標(biāo)D）標(biāo)準(zhǔn)測量位置射出最大光來的橫截面以及反射光束

3、的探測器孔ML10是一種單頻HeNe激光器，內(nèi)含對輸出激光束穩(wěn)頻的電子線路及對由測量光學(xué)鏡 產(chǎn)生的干涉條紋進(jìn)行細(xì)分和計(jì)數(shù)處理。其主要作用簡單概括為：發(fā)射紅外線以及返收紅外線供特定的軟件做分析，記錄相關(guān)的數(shù)據(jù)。（2）三腳架 *-氣泡水平佼小型三腳架圖9小型三腳架高度調(diào)整舶丸:ft" W冋站制ML10激光束的準(zhǔn)直。 云臺上。三腳架、安裝云臺和高度調(diào)整水平平移調(diào)整角度偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)調(diào)整角度俯仰調(diào)整三腳架及云臺可用來安裝 ML10激光器，將ML10激光器設(shè)置在不同的高度，并充分控對于大多數(shù)機(jī)床校準(zhǔn)設(shè)置，建議將ML10激光器安裝在三腳架和ML10激光器三合一體，可為 ML10光束準(zhǔn)直提供下列調(diào)整：其

4、中高度調(diào)整是由圖9上顯示的高度曲柄控制的,水平平移是由圖2上顯示的平移控制旋鈕控制，角度偏轉(zhuǎn)偏移是由圖 2上顯示的旋轉(zhuǎn)微調(diào)旋鈕控制。圖2后的兩個(gè)示意圖為水平 平移和角度偏移的使用方法。(3) EC10環(huán)境補(bǔ)償裝置圖1-EC10環(huán)境補(bǔ)詫裝置圖3-EC1QJ&視圖EC10環(huán)境補(bǔ)償裝置可以補(bǔ)償激光器光束波長在氣溫、氣壓、及相對濕度影響之下的變 化。大多數(shù)機(jī)床會隨著溫度變化膨脹或收縮，可能導(dǎo)致校準(zhǔn)發(fā)生誤差，為了避免校準(zhǔn)誤差， 線性測量軟件納入一種稱為熱膨脹補(bǔ)償或“歸一化”的數(shù)學(xué)修正，應(yīng)用在線性激光讀數(shù)上。 軟件使用膨脹系數(shù)將測量加以歸一（膨脹系數(shù)需手動輸入），并使用EC10來測量平均機(jī)床溫度。

5、修正的目的是要評估在 20 ° C （68 ° F）的溫度下執(zhí)行校準(zhǔn)時(shí)應(yīng)得的激光器校準(zhǔn)結(jié) 果。（4）線性測量鏡組線性測量鏡組可用于測量線性定位精度。線性測量鏡組組件包括下列要件，如圖1所示： 分光鏡 兩個(gè)線性反射鏡兩個(gè)光靶以助于光學(xué)準(zhǔn)直注：當(dāng)您組合一個(gè)分光鏡和線性反射鏡后，便成為一個(gè)線性干涉鏡。陽1 -發(fā)性測重?fù)p龜fl 1射憧的正礪方位iT 飢向 LF'-f/l4 n(5)用于將鏡組安裝到機(jī)床機(jī)床上的安裝組件圖1 鏡組安裝組件鏡組安裝組件是用來將 Renishaw測量鏡組安裝到 CMM或機(jī)床上。本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可以 輕易地交換不同的測量鏡組，無需重新準(zhǔn)直激光器。組件包括

6、: 三個(gè)安裝桿（安裝桿有 M8 螺絲釘可擰上底板、標(biāo)準(zhǔn)磁基或其它 Renishaw 裝置）M8 適配器（可連接標(biāo)準(zhǔn)磁基或 Renishaw 的 CMM 探頭）兩個(gè)底板兩個(gè)安裝塊和安裝螺釘（可將光學(xué)元件連接至安裝桿） 鏡組安裝組件不包括任何可將安裝的鏡組夾上待測機(jī)床的元件， 要這么做需視不同的機(jī) 床而異。 一種通用的方式是用磁性安裝塊直接將鋼制底板或/ 和安裝桿裝上機(jī)床。安裝組件的安裝桿和底板都是磁性不銹鋼所制，因此可以用磁性安裝塊來加以牢固。3.2激光干涉儀是由哪些軟件組成3.1.2什么是軟件？軟件：是人們?yōu)榱烁嬖V電腦要做什么事而編寫的，電腦能夠理解的一串指令，有時(shí)也叫代碼、程序。3.2.2具

7、體的軟件名稱以及各自的用途是什么？（1） Renishaw LaserlO是配套Renishaw激光器測量系統(tǒng)的軟件，此軟件的資源管理器窗口：幫助 快捷方式1 KB2 KBA回轉(zhuǎn)軸分度精度測量 快捷方戎平面度測墾 7快捷方式2KB' Readme；快捷方罠 1 KB檜距離直線滾測量快捷方式短距離直線度測量怏捷方式2KB角養(yǎng)測量快捷萬式2KB數(shù)據(jù)分折快捷萬式2KBF錢性測長 快捷方式 2KB這里面包括該儀器所有功能的配套軟件，其中線性測長是我們本次研究的軟件。（2）線性測量軟件Lifr沖峙"暫工吐ed«n脂號僵醛低恨譽(yù)陰磁連斷抿番限“ -r'”r E 心、:沾

8、 »°*橫卻耳握試覽疳筋，性F列各表列出各種菜單選項(xiàng)的功能:文件1選項(xiàng)/次選項(xiàng)功能新自動設(shè)置建隨機(jī)設(shè)置手動設(shè)置指導(dǎo)用戶通過有關(guān)數(shù)據(jù)米集設(shè)置程序，顯示目標(biāo)生成，米集 初始化和自動數(shù)據(jù)采集對話框。倘若您已在會話中定義了目標(biāo)，就可以選擇創(chuàng)建新目標(biāo)或者修改既有的目標(biāo)。打開會顯示打開對話框，容許您在其中為上一次數(shù)據(jù)采集會話加載參數(shù)。另存為會顯示另存為對話框，容許您將數(shù)據(jù)用一個(gè)新文件名保存或保存至另一個(gè)目錄。屬性容許您輸入或查看當(dāng)前的數(shù)據(jù)采集會話的機(jī)床標(biāo)題信息。最近會話容許您從最近的數(shù)據(jù)采集會話列表內(nèi)選擇并打開數(shù)據(jù)文件。退出退出數(shù)據(jù)采集軟件。目標(biāo)選項(xiàng)/次選項(xiàng)功能自動設(shè)置會顯示目標(biāo)設(shè)置對

9、話框。倘若您已在會話中定義了目標(biāo)， 您隨機(jī)設(shè)置可以選擇創(chuàng)建新目標(biāo)或者修改已有的目標(biāo)。手動設(shè)置編輯會顯示編輯目標(biāo)數(shù)值對話框， 容許您更改已定義的目標(biāo)位置。保存會顯示另存為對話框，容許您給要保存的目標(biāo)設(shè)置定義一個(gè)文件名或目錄。采集選項(xiàng)/次選項(xiàng)功能開始在您定義目標(biāo)并 設(shè)置自動采集 后開始數(shù)據(jù)采集過程。繼續(xù)在中斷后繼續(xù)數(shù)據(jù)采集過程。環(huán)境設(shè)置會顯示環(huán)境設(shè)置對話框，容許您手動設(shè)定環(huán)境參數(shù)或選擇使 用EC10裝置進(jìn)行自動補(bǔ)償。Tpin/out開/關(guān)設(shè)置會顯示TPin-TPout設(shè)置對話框，容許您在其中啟用/禁用處 部觸發(fā)并設(shè)定觸發(fā)間距。自動采集設(shè)置會顯示自動數(shù)據(jù)采集設(shè)置 對話框，容許您在其中輸入數(shù)據(jù)采 集參

10、數(shù)，如最小暫停期間以及過速步長尺寸。數(shù)據(jù)選項(xiàng)/次選項(xiàng)功能按運(yùn)行編輯 按目標(biāo)位置編輯會顯示數(shù)據(jù)編輯對話框，容許您在其中編輯在每一個(gè)目標(biāo)按 運(yùn)行或按目標(biāo)位置所記錄的誤差值。分析啟動Renishaw LaserlO分析軟件。工具選項(xiàng)/次選項(xiàng)功能附加功能/將角度轉(zhuǎn)換為直線度是一個(gè)DOS實(shí)用程序，可將角度數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)換 為直線度數(shù)據(jù)文件。運(yùn)行軟件時(shí)，請參閱 'IMPORTANT NOTE'（重要注意 事項(xiàng)）一節(jié)。附加功能/轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)文件是一個(gè)DOS實(shí)用程序，可從采集的數(shù)據(jù)中去除 斜率。它也能夠縮放及給所采集的數(shù)據(jù)添加偏移 量。附加功能/將數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)換為電子表格一個(gè)DOS實(shí)用程序，可將數(shù)據(jù)文件

11、從Renishaw文件格式轉(zhuǎn)換為 Lotus 123 電子表格。該格式也能用 Microsoft Excel讀取。附加功能/環(huán)境監(jiān)控軟件一個(gè)DOS實(shí)用程序，可顯示材料溫度、氣溫、 氣壓和濕度并以電子數(shù)據(jù)表格式記錄。組件/將數(shù)據(jù)采集到Lotus 123電子數(shù)據(jù)表文件選中時(shí)，會加載一個(gè)軟件組件，可用于將激光 讀數(shù)、誤差、環(huán)境數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)以電子數(shù)據(jù)表文件格 式保存。 每一次數(shù)據(jù)采集軟件內(nèi)采集到一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn) 時(shí)，便會記錄該數(shù)據(jù)。通信/設(shè)置RS232會顯示Renishaw通信對話框，您便能夠按機(jī) 床所配備的控制器類型設(shè)置通信參數(shù)。通信/終端會顯示Renishaw 通信終端窗口，您便能夠測 試及監(jiān)控通過RS2

12、32接口的文件傳送。打舊機(jī)床參數(shù) 印新機(jī)床參數(shù)坐標(biāo)軸文件零件程序這些選項(xiàng)容許您選擇及打印 OMR NMP TBL和RPP文件。零件程序生產(chǎn)傳送查看編輯復(fù)制到軟盤接收這些選項(xiàng)顯示生成、查看及編輯 零件程序，并 在計(jì)算機(jī)和控制器間傳送 RPP文件所需的對話。配置選項(xiàng)/次選項(xiàng)功能數(shù)據(jù)文件目錄容許您定義保存Renishaw數(shù)據(jù)文件的默認(rèn)目 錄。環(huán)境設(shè)置會顯示環(huán)境設(shè)置對話框，容許您定義默認(rèn)的膨脹系數(shù)值以及用來顯示環(huán)境參數(shù)的單位。測量單位會顯示單位設(shè)置對話框，容許您定義單位類型 （英制或公制），以及用來顯示激光測量值及誤差 值讀數(shù)的分辨率。角度因子僅適用于角度測量模式。會顯示角度因子對話框，容許您在其中輸

13、入有關(guān)所 用角度鏡組的詳細(xì)信息。工具欄會顯示一個(gè)對話框，容許您在其中更改工具欄 的外觀。 您可以添加或刪除按鈕并更改它們的顯示 順序。設(shè)備選擇Renishaw PC10或PCM10 配 ML10容許您選擇計(jì)算機(jī)上所連接或安裝的接口類 型。PC10/ML10 仿真GPIB 接口通過串口的Bobe盒FederalGauge/RS232接口地址會顯示端口地址選擇對話框，容許您給計(jì)算機(jī) 上所配備的接口卡設(shè)定端口地址。加載配置文件當(dāng)開始一個(gè)米集會話時(shí)，軟件會從默認(rèn)文件CURRENT.RC內(nèi) 讀取配置。該選項(xiàng)會顯示打開對話框，容許您在其中從自 己先前創(chuàng)建的文件中選擇一個(gè)配置。保存配置文件該選項(xiàng)會顯示另存為

14、對話框，容許您在其中將 一個(gè)自定義配置保存到與CURRENT.RCF文件相同的目錄。語言選擇該選項(xiàng)容許您用不同的語言，如德語、英語、 法語、意大利語、或西班牙語，來顯示菜單、對話 框、及狀態(tài)指示燈中的文字。窗口選項(xiàng)/次選項(xiàng)功能標(biāo)題這些選項(xiàng)用于控制子窗口的排列方式。您可以層疊將它們并排“平鋪”或者是彼此“層疊”。默認(rèn)的排列圖標(biāo)選項(xiàng)是“古典”，可能要算普通情況下最好的用法。古典環(huán)境復(fù)選這些選項(xiàng)其中之一，會在 右邊窗口中顯示設(shè)置信息環(huán)境參數(shù)、可選的光學(xué)設(shè)置圖表、或機(jī)床標(biāo)題信息。屬性1狀態(tài)倘若子窗口被平鋪或?qū)盈B，復(fù)選這些選項(xiàng)其中2讀數(shù)之一會使該窗口成為活動窗口，而且在層疊模式中3信號將選中的窗口帶到最

15、前面。4環(huán)境幫助選項(xiàng)/次選項(xiàng)功能關(guān)于PC10設(shè)備關(guān)于自動采集關(guān)于采集會顯示一個(gè)小窗口，提供關(guān)于接口設(shè)備、自動 采集或采集軟件的簡短說明。顯示的信息包括軟件版本號以及至Ren ishaw網(wǎng)站的鏈接。幫助會單獨(dú)顯示一個(gè)幫助窗口，其中包含本Reni shaw LaserlO 校準(zhǔn)系統(tǒng)用戶手冊的信息庫。以下為工具欄功能:自動設(shè)置，逐步指導(dǎo)您完成自動目標(biāo)設(shè)置、采集初始化以及自動數(shù)據(jù)采集設(shè)置對話框并自動開始數(shù)據(jù)采集程序?？跁@示打開對話框，容許您在其中為先前的數(shù)據(jù)采集會話加載參數(shù)。會顯示另存為對話框，容許您保存采集的數(shù)據(jù)定標(biāo)激光器。將一個(gè)預(yù)置值 應(yīng)用至激光讀數(shù)。在所顯示的激光讀數(shù)方向之間切換。在毫米及英寸間來回切換顯示單位。在角度測量模式中，單位將會在度數(shù)、i 毫弧度及弧秒間來回切換。圏在毫米及英寸間切換誤差單位。在角度測量模式中，單位將會在弧秒及毫弧度間來回切換。會顯示分辨率對話框，容許您在其中設(shè)置顯示在小數(shù)點(diǎn)后的數(shù)字位數(shù)。切換平均開啟/關(guān)閉功能。選擇長期平均。選擇短期平均。啟動Reni shaw LaserlO 分析