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applyinnovationRENISHAW雷尼绍XL-80激光测量系统•Renishaw简介•激光的介绍•激光干涉仪系统组件•雷尼绍激光干涉仪的测试原理•测量规格•典型案例分析•荣誉客户applyinnovationRENISHAW简介•雷尼绍公司在计量学和拉曼光谱仪器领域居世界领先地位。总部(Renishawplc)位于英国伦敦西部的格劳斯特郡(Gloucestershire)。她是一家跨国公司，在世界各地有14家子公司。中国大陆的业务由雷尼绍（香港）有限公司归口负责。•30多年来，Renishaw一直是计量、即测量科学领域的创新者，实现了按照国际标准进行测量。在计量、运动控制、机器校准、牙科CAD/CAM及光谱学领域,Renishaw以创新产品提高精度、效率和质量•机床测量和校准用的激光干涉仪和球感仪系统；高精度定位反馈编码器系统-servo代理applyinnovation–激光头输出的光束是正弦波的激光.激光的波长是633nm在雷尼绍XL-80激光测试系统中。–激光有以下3个重要特性：•激光的波长是精确已知的可以被应用于高精度测量•激光的波长很短可以应用于高分辨率的测量•激光的相位是一致的，空间相干性Wavelength基本概念–激光applyinnovationXL-80XC-80XL-80系统组件NotebookPCLaserXLQuickViewXLUSB-50kHzfringecountdataandstatusUSB-onesensorreadingupdateevery7secsapplyinnovationXL-80激光头性能指标系统精度±0.5ppm(整个工作范围)(0~40℃)激光稳频精度0.05ppm分辨率0.001um最大测量速度4.0m/sec最高采样频率50KHz测量范围0-80metres(在长距光学镜配合下)预热时间更短～5分钟激光信号强度指示灯专利技术applyinnovationABCDH•外接电源•USB接口–Mini-USB端口–标准USB电缆•DIP开关&辅助I/O端口–遥控触发–正交输出–模拟信号输出–长距离接收XL-80激光头性能指标applyinnovation空气压力精度:±1.0mbar空气湿度精度:±6%空气温度精度:±0.2°C材料温度精度:±0.1°CXC-80补偿单元和传感器“智能”化传感器设计•通过RS485传送数字信号•可更换的传感器电缆•更快的刷新频率,每隔7秒•更紧凑的电缆接头设计•自降温设计applyinnovationXC-80补偿单元和传感器•激光的波长取决于光路中介质的折射率，空气折射率受环境的温度、空气压力、相对湿度、材料温度等因素影响，所以renishaw开发了XC-80补偿单元。•XC-80补偿单元可以非常准确地测量空气温度、空气压力和相对湿度。然后系统会修正激光波长的标称值，得到一个真实值用于计算，使因这些变化导致的任何测量误差都得以消除。•每个传感器在两次读数之间暂时“关闭”，以减少热量消散；XC-80和传感器设计确保在整个工作条件范围内，这些装置都具有极精确的读数，这些装置都非常坚固，能够承受日常的搬动。applyinnovationXL-80激光头+XC-80补偿单元造就业界最稳定的激光其它的厂家产品线性测长精度：±1.5ppm(在20°C）±3ppm(在0°C,40°C）RenishawXL80的线性测长精度：±0.5ppmapplyinnovationRenishaw激光-质量保证ABCDH出厂前拍频校准，可溯源至英国国家物理实验室(NPL)过去15年用户送NPL检定的近80台检定报告的统计（含ML10及ML10G）0%5%10%15%20%25%30%Totalsystemerror%oftotalsystemstested+0.7ppm+1.1ppm-0.7ppm-1.1ppm0ppmMeasurederrorissubjecttoNPLuncertaintyofmeasurement(meanvalueforthesystemstested=+/-0.23ppm,k=2)applyinnovationRenishaw激光-质量保证-Promise•PTB(德国国家标准实验室)在对送检的两台激光干涉仪进行检验得出如下检定结论：•精度：±0.2ppm(includingairandmaterialcorrection).*•在PTB日常检定工作中见到的为数不多的精度最高的系统.•*systemspec±0.7ppmexcludingmaterialcorrectionapplyinnovationRenishaw激光-质量保证-Promisel全面专业的技术培训及支持l全面提供标准3年质量保证期,可选5年l保修期内一旦出现问题,提供备用件applyinnovation–雷尼绍激光干涉仪线性测量-光路如下图所示：–激光从激光头发射后被分光镜（A）分成两束–其中一路激光被反射到固定的反光镜（B）反射后，形成参考光束（蓝色）.–另外一路激光打到移动的反光镜（C）反射后,形成测量光束（黄色）Basicconcepts-linearinterferometerC(Movingretroreflector)A(Beamsplitter)B(Stationaryretroreflector)InputBeamReferenceBeamMeasurementBeamRecombinedBeamapplyinnovation雷尼绍激光干涉仪测试原理测量光束（黄色）和参考光束（蓝色）再次经分光镜（A）反射后引起互相干涉如果两个相干光束波形在相反相位时，即两个相干光束的波峰和波谷叠加，形成暗条纹。如果两个相干光束波形在相同相位时，即两个相干光束波峰叠加，形成亮条纹.相长干涉相反干涉+-=++=applyinnovation雷尼绍激光干涉仪测试原理applyinnovationABCDH以人为本的设计便于光路的准直快速装夹/解锁功能快速移动功能可移动的气泡水平仪激光强度指示灯无线鼠标遥控数据采集轻便性-PortabilityapplyinnovationABCDH三脚架工作台面架设磁性表座灵活多样的激光安装方式:轻便性-PortabilityapplyinnovationABCDH轻便性-PortabilityXC-80补偿器:仅490g!XL-80激光头:仅1.85kg!applyinnovationABCDH小拉杆箱(基本系统):‐560x350x230mm,(12-16kg)‐可放置QC10球杆仪系统(或笔记本电脑)轻便性-Portabilityapplyinnovation•SystemaccuracyXL-80=!0.05ppmXC-80=!0.45ppmSystem=!0.5ppm•That’swhyrecommendedre-calibrationperiodare:XL-80:Between2to3yearsXC-80:1year•CertificateContentconformstorequirementsofISO17025•Warranty3yearsstandard,5years(optional)SystemCalibrationapplyinnovationTripods&CasesTripods&CasesTripodcases•Weight1.8kg•Robustfabricmaterial•machinewashableTWOcasesavailable:•Small(Basicsystem):‐560x350x230mm,6kg(12-16kgifloaded)•Large(Fullsystem):‐560x455x265mm,8kg(14-24kgifloaded)applyinnovationlargesmallOptionalinsertforQC10Tripods&CasesTripods&Casesapplyinnovation线性测量applyinnovation线性测量applyinnovationabcdabcdefgefg激光干涉仪及校准产品LaserandCalibration激光干涉仪及校准产品激光干涉仪及校准产品LaserandCalibrationStationarylaserStationarylaserStationaryreflectorandbeamsplitterStationaryreflectorandbeamsplitterMovingreflectorMovingreflector线性测量applyinnovation方便使用1.用它们来定义反射镜的正确方位,最好能让激光束击中六个平面其中一面的中心，而不是在面的“边”上。2.从镜组的光学中点到镜外侧的距离，在有红点的一侧要比没有红点的一侧短1mm。applyinnovation角度测量applyinnovation角度测量applyinnovation角度测量abcdabcdefgefg激光干涉仪及校准产品LaserandCalibration激光干涉仪及校准产品激光干涉仪及校准产品LaserandCalibration角度测量角度测量静止激光头静止激光头静止干涉镜静止干涉镜移动反射镜移动反射镜applyinnovationabcdabcdefgefg激光干涉仪及校准产品LaserandCalibration激光干涉仪及校准产品激光干涉仪及校准产品LaserandCalibration静止激光头静止激光头静止干涉镜静止干涉镜移动反射镜移动反射镜角度测量角度测量角度测量applyinnovationabcdabcdefgefg激光干涉仪及校准产品LaserandCalibration激光干涉仪及校准产品激光干涉仪及校准产品LaserandCalibration静止激光头静止激光头静止干涉镜静止干涉镜移动反射镜移动反射镜角度测量角度测量角度测量applyinnovationabcdabcdefgefg激光干涉仪及校准产品LaserandCalibration激光干涉仪及校准产品激光干涉仪及校准产品LaserandCalibration静止激光头静止激光头静止干涉镜静止干涉镜移动反射镜移动反射镜角度测量角度测量角度测量applyinnovation角度测量小角度近似值为：其中：S是角度反射镜中一对反光镜之间的已知公称间隔。D是测量光束和参考光路之间的光程差改变。applyinnovation直线度测量applyinnovation直线度测量--applyinnovationabcdabcdefgefg激光干涉仪及校准产品LaserandCalibration激光干涉仪及校准产品激光干涉仪及校准产品LaserandCalibration直线度测量直线度测量静止激光头静止激光头静止直线度反射镜静止直线度反射镜移动wollaston棱镜移动wollaston棱镜直线度测量--applyinnovationabcdabcdefgefg激光干涉仪及校准产品LaserandCalibration激光干涉仪及校准产品激光干涉仪及校准产品LaserandCalibration静止激光头静止激光头静止直线度反射镜静止直线度反射镜移动wollaston棱镜移动wollaston棱镜直线度测量直线度测量直线度测量--applyinnovationl采用特殊专利设计的直线度光学镜，更便于光路准直；专利保护的直线度光学镜applyinnovation垂直度测量applyinnovation垂直度测量--applyinnovation平面度测量applyinnovation平面度测量applyinnovationFLATNESSPLOTACHDGEGAFBECGCAEMoodyplotMachine:SurfaceplateSerialNo:9637Date:09:18Apr28'89By:R.T.SMisc:Moodyplot