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精选实验报告2023
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?精密测量?课程实验指导书
编制人 周小青
南 通 职 业 大 学
2012-10-28
目 直的根本目的是让激光束与反射镜的移动路线完全平行，使得反射光线能够完全照射到激光头的探测器上。
准直步骤分两步：首先是准直反射镜组，接着准直干预镜组。
使用光靶准直反射镜组
1、沿着运动轴将机床推离激光头，直到您看到光束开始移开光靶。 当只有一半的光束仍然击中白点时停止移动机床。注意光束现在偏离中心多远
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。
水平光束调整
2、用三脚架台左前方的小旋钮，调整激光头的角度偏转，以使光束横扫过白色光靶。 继续移动光束，直到它位于相反方向离中心的距离相同，如下列图 2所示。
3、现在，用三脚架台左边中间的大旋钮，调整激光头水平平移，使光束返回光靶的水平中心线。
垂直光束调整
4、请注意激光束在目标上的垂直位置。
5、使用激光头前方的指形轮来调整其旋转步长，使光束垂直扫过目标。 调整指形轮，直到光束位于相反方向离目标中心的距离相同的位置，如
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下列图所示。
6、现在，使用三脚架中心主轴上的高度调整轮来将激光头上下移动，直到光束再一次击中目标中心。 注： 此时，可能有必要进行另外一个较小的水平回转调整，以使激光束返回到该目标的中心。
7、现在沿着运动轴继续推离机床。 当您看到激光头移开目标时再一次停止。 重复步骤 2 到 6 的激光器准直调整，直到您到达轴的末端。
8、到达轴的末端时，将机床移回激光器，来到轴的起点。
9、假设光束不再位于光靶中心，那么水平平移激光器，使光束回到光靶的垂直中心线。
10、然后，垂直平移激光头，使光束回到光靶的中心。
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注： 此时，可能有必要进行另外一个较小的水平回转调整，以使激光束返回到该光靶的中心。
11、重复步骤 1 到 10，直到光束在整个运动轴范围内都能保持在光靶的中心
准直干预镜组
1、使线性干预镜尽量靠近反射镜，如下列图所示。如果二者靠近，那么余下的准直工作仅仅是调整激光头。
2、确保干预镜和反射镜的外外表与机器垂直，而且彼此保持准直。如果干预镜歪斜，可能出现精度降低并无法检测到光束是否被挡。一般说来，在滚摆 〔roll〕、俯仰 〔pitch〕 和扭摆 〔yaw〕 方向上，最好使干预镜的准直角度小于±2°，这通常可通过目测完成。
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3、将标靶安装在干预镜的入射光孔中，然后，垂直和水平平移干预镜，使光束射到标靶。
4、从线性干预镜上取下标靶，检查干预镜反射回的光束是否射到XL激光光闸的中心并位于反射镜反射回的光束的上方。如果不是，那么平移或旋转干预镜直到光束射到白色标靶的中心。注：一个有效的方法是，在干预镜和反射镜之间放置一个卡片，挡住反射镜上反射回的光束。
测量
详见系统帮助文档。
问题
1、简述线性测量的原理。
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2、简述线性测量的组成。
3、线性测量的光学镜组是如何准直的？
4、检测VMCL600在X轴或Y轴上任一100mm的线性误差，并将分析图表贴在以下的位置上。
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精密检测实验〔三〕
——角度测量〔水平方向〕
角度测量〔水平〕的原理
要进行的角度测量，必须存在一个光学组件〔角度反射镜〕相对于另一个光学组件〔角度干预镜〕的旋转。这将导致两条测量光束之间的光程差，如下所述。光程差的这种变化由XL激光系统中的条纹计数器确定，并且由软件转换成角度测量值或者角度误差。
角度干预镜放在激光头和角度反射镜之间的光路中，如下列图所示。带有两个光学镜面的角度干预镜的一面必须面对激光头的反方向，朝向反射镜。对于沿着水平轴进行的俯仰测量来说，两个光学组件都垂直安装；对于扭摆测量来说，它们都要水平安装。
激光束被角度干预镜中包含的分光镜一分为二。一局部光束 (A1) 直接通过干预镜，并从角度反射镜的某一半反射回激光头。另一条光束 (A
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2) 通过角度干预镜的角度分光镜，传到角度反射镜的另一半，角度反射镜使光束通过干预镜返回到激光头。通过比拟光束A1和A2之间的光程差获取角度测量值〔即测量结果与激光头和角度干预镜之间以及角度干预镜和角度反射镜之间的距离无关〕。
在进行俯仰和扭摆测量时，不必进行环境补偿，因为环境变化对两条测量光束的影响相同。
系统的安装
下列图中显示用于测量角度扭摆和俯仰误差的