5.非接触式位移传感器

PD-1001干涉感测
工业测量系统
PD-1000是一种条纹跟踪干涉仪，由包含稳定激光二极管源的控制单元组成，并使用光缆传输和接收光信号，并且与光振幅无关。 该系统与各种干涉仪兼容，这些干涉仪可以配置为体视光学设备或光纤设备。 该系统可以在多种测量条件下运行，其中光程长度变化是由距离或折射率的变化引起的。

主要指标： 

功率:            117/220 V AC, 1 Amp
尺寸:            17.75" x 11.75" x 5.25"
重量:           10 lbs.
环境:           Operation: +10 to +35 deg C
存储温度:    -20 to +50 deg C
激光波长:    780 nm
光纤接口:    FC/APC     

应用领域

干涉仪的示例包括基于Fizeau腔的用于测量位移和振动的非接触式探头，其中来自光纤尖端的反射和来自目标的反射会干涉以产生光学条纹。 这种布置的优点是目标不需要严格对准。 返回的光取决于目标角度和距最佳焦点的距离，对于10mm的工作距离，典型范围为2mm，最大角度目标误差为1度。 软件和前面板LED指示灯均标明性能极限。
其他应用取决于干涉仪的配置。 折射率变化可以通过使用透明池进行监控，其中池中包含的介质会改变折射率。 应变可以通过全光纤干涉仪进行测量，其中马赫曾德尔或米歇尔森排列的光纤长度与某些机械方法引起的应变成比例地拉伸。

性能

操作模式：
有两种操作模式：一种高分辨率模式，将目标运动跟踪到1纳米之内；一种低分辨率模式，将目标运动跟踪到0.4微米的精度。 高分辨率模式下的极限目标速度为300微米/秒。 当超过此跟踪速率时，设备将切换到低分辨率模式，该模式允许20 mm / sec的较大目标运动。
标准振幅和频率响应：

在表面分析应用中，低频响应更为重要，因为它限制了目标的最大速度。最大峰峰值幅度A和频率F的关系如下：
                                 F =最大跟踪速率/πA，其中：A以毫米为单位，F以Hz为单位。
在低分辨率模式下，最大跟踪速度为20mm / sec：

• 因此，最大频率（Hz）= 20 /πA，其中：A是最大峰峰值幅度，单位为mm。
• 或者，最大峰峰值幅度（mm）= 20 /πF，其中：F是以Hz为单位的最大频率。

在高分辨率模式下，最大跟踪速率为300微米/秒：

• 因此，最大频率（Hz）= 0.3 /πA，其中：A是最大峰峰值幅度，单位为mm。
• 或者，最大振幅（mm）= 0.3 /πF，其中：F以Hz为单位。

在存在振动或振幅较小的表面纹理的地方，较高的频率响应很重要。高于100 Hz时，振幅开始从名义上的1微米峰峰值下降到50 KHz时的0.2微米