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影响光学实验装置精准度的因素有哪些

影响光学实验装置精准度的因素有哪些
时间: 2020-05-20 10:51 浏览次数:
光学实验装置中光学延迟线通过扫描改变两个光束之间的光程差,这在时间分辨超快光谱学或分子动力学实验中是必不可少的。性能稳定的光学实验装置的光学延迟线构造方法是在线性

光学实验装置中光学延迟线通过扫描改变两个光束之间的光程差,这在时间分辨超快光谱学或分子动力学实验中是必不可少的。性能稳定的光学实验装置的光学延迟线构造方法是在线性平台上放置一个中空的逆向反射镜或两个反射镜。下面介绍一下影响光学实验装置精准度的因素有哪些?

光学实验装置

1、延时窗口长度

这是选择光学实验装置时要考虑的第1个参数,延迟窗长度是指光束通过中空逆反射系统并返回的时间,并且与平台的行程直接相关。对于使用单回路的时延线设计光学实验装置需要扫描特定距离(根据分析样本所需的时延计算)以记录信号随时延的变化。重复扫描和求平均值可以改善信号质量并降低信噪比,因此平台需要具有更高的重复定位精度。

2、相对精度

指令位置和实际到达位置之间的匹配度是光学实验装置的精度。如果精度低则可能导致测试结果失真从而导致某些错误的动态特性,载物台的驱动方式(螺杆,滚珠,传动带或线性电动机)和反馈决定其精度。螺杆和滚珠驱动的位移台可以提供良好的小运动增量,但是在大多数情况下其都使用开环控制设计并且没有反冲问题,另外光学实验装置受热膨胀的影响较小因此精度较高。

3、机械误差

对于光学实验装置线性或单调增加的误差,例如余弦误差,螺杆螺距误差,测量点的角度偏差(阿贝误差)和热膨胀效应。其可以通过线性误差补偿进行补偿,也可以通过线性补偿进行校正。光学实验装置的非线性误差需要激光干涉仪进行误差补偿。

总而言之,影响光学实验装置精准度的因素有延时窗口长度和相对精度以及机械误差。优质优价的光学实验装置根据精度要求选择不同数量的点,并在每次移动到一个点时记录该位置的误差,然后由控制器进行计算以补偿该误差,补偿后带有线性编码器的载物台可以达到想要的标准。

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