第七節(jié)大尺寸測(cè)量

第七節(jié)大尺寸測(cè)量第1頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月本節(jié)主要內(nèi)容尺寸測(cè)量的特點(diǎn)及主要誤差因素；大尺寸直接、間接測(cè)量各種方法的原理及使用場(chǎng)合；大尺寸無導(dǎo)軌測(cè)量各種方法的原理。第2頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月一．概述

大尺寸測(cè)量一般指500mm以上尺寸的測(cè)量，由于超出了一般測(cè)量范圍，以及測(cè)量條件差，因而測(cè)量方法和使用的量?jī)x都具有特殊性。測(cè)量方法分類如下：1、依有無導(dǎo)軌分：

有導(dǎo)軌測(cè)量無導(dǎo)軌測(cè)量2、依測(cè)量方式分：直接測(cè)量間接測(cè)量第3頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月直接測(cè)量

用通用量具用測(cè)長(zhǎng)機(jī)：大尺寸量值傳遞、高精度工件；用激光干涉儀：依相干原理、以波長(zhǎng)為基準(zhǔn)、非接觸、高精度。間接測(cè)量

輔助基面：主要是測(cè)量大尺寸工件的外弦高法：直徑1000mm至10000mmm的非整圓的內(nèi)外徑圍繞法：通過測(cè)周長(zhǎng)求直徑長(zhǎng)桿量規(guī)：簡(jiǎn)便、現(xiàn)場(chǎng)常用對(duì)滾法：利用對(duì)滾原理，被測(cè)圓柱與標(biāo)準(zhǔn)滾柱比較轉(zhuǎn)角進(jìn)行測(cè)量；經(jīng)緯儀法：不僅可測(cè)量直徑和長(zhǎng)度，還可測(cè)量安裝位置誤差。第4頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月二、大尺寸的直接測(cè)量法

1．用通用量具測(cè)量常用的大型通用量具：大卡尺，大千分尺，數(shù)顯高度規(guī)，內(nèi)徑千分尺，內(nèi)徑百（千）分表；第5頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月常用的大型通用量具第6頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月

內(nèi)徑百分（千分）表

內(nèi)徑千分尺第7頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月大型量具的校準(zhǔn)測(cè)量誤差分析

A.主要誤差來源:溫度、受力變形和量具的檢定誤差；B.其他測(cè)量誤差:示值、讀數(shù)瞄準(zhǔn)、接觸誤差和量具的對(duì)零誤差等C.與中等尺寸的測(cè)量相反，大尺寸中的外尺寸比內(nèi)尺寸的測(cè)量精度為低。第8頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月2．用測(cè)長(zhǎng)機(jī)測(cè)量

測(cè)長(zhǎng)機(jī)是機(jī)械制造中測(cè)量大尺寸的精密儀器。按其測(cè)量范圍來分，有1、2、3、4、6m，甚至還有12m的。該儀器的使用主要采用絕對(duì)測(cè)量法，特別是大尺寸量具的校準(zhǔn)工作，但也可以采用比較測(cè)量法。

絕對(duì)測(cè)量是將被測(cè)工件與儀器本身的刻度尺進(jìn)行比較.

比較測(cè)量則是將被測(cè)工件和一個(gè)預(yù)先用來對(duì)準(zhǔn)儀器零位的標(biāo)準(zhǔn)件（如量塊等）相比較，從儀器上讀取兩者之差值。第9頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月光學(xué)補(bǔ)償式測(cè)長(zhǎng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)測(cè)量座工作臺(tái)底座尾座支架（1）儀器的主要技術(shù)指標(biāo)（2）儀器工作原理：圖2-35為1m測(cè)長(zhǎng)機(jī)的示意圖。第10頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月測(cè)長(zhǎng)機(jī)的光學(xué)系統(tǒng)：（１）光學(xué)系統(tǒng)示意圖；（２）光學(xué)系統(tǒng)組成；（３）光學(xué)讀數(shù)原理；（４）刻度尺；（５）斜置平板玻璃的作用；（６）１倍成像系統(tǒng)第11頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月儀器經(jīng)讀數(shù)顯微鏡3進(jìn)行讀數(shù)，小于0

1mm的讀數(shù)由光學(xué)計(jì)管2完成。如圖2-36所示。第12頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）愛帕斯坦(Epenstien)原則（Ａ）問題的提出該儀器的測(cè)量軸線與基準(zhǔn)軸線平行，不共線，違背了阿貝原則，會(huì)產(chǎn)生很大的測(cè)量誤差。（Ｂ）補(bǔ)償方法：光學(xué)補(bǔ)償

光學(xué)補(bǔ)償原理——愛帕斯坦(Epenstien)原則

在設(shè)計(jì)上采用對(duì)稱的棱鏡和物鏡系統(tǒng)，使一次誤差基本上得到了綜合的補(bǔ)償，從而保證了本儀器仍然具有較高的測(cè)量精度。第13頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月第14頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月式中：H—測(cè)量線與刻線尺表面間的距離；F—準(zhǔn)直物鏡9和11的焦距；l—尾架測(cè)頭頂端距S點(diǎn)的垂線的距離；

φ—尾架偏轉(zhuǎn)角；如圖2-37所示，由于床身導(dǎo)軌直線度誤差等原因使尾架移動(dòng)時(shí)繞點(diǎn)偏轉(zhuǎn)了一個(gè)φ角，在測(cè)量線上使被測(cè)量線段減小了Δl:同時(shí)分劃板上S的象位置由s’移到s”，在刻線尺7上意味著讀數(shù)的減小Δl1：第15頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月Δl和Δl1互相補(bǔ)償，因此測(cè)量誤差ΔＬ為:此為二階微量誤差，故影響不大，此即愛帕斯坦原則。將上式展開，略去三次方并化簡(jiǎn)后得：如取H=F，則:第16頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月3．激光干涉測(cè)量法由于激光具有良好的方向性、單色性和相干性等優(yōu)點(diǎn)，采用激光器作為光源,以激光穩(wěn)定的波長(zhǎng)作基準(zhǔn)，利用光波干涉原理實(shí)現(xiàn)大尺寸的精密測(cè)量是目前大尺寸測(cè)量中比較理想的方法。（1）單頻激光干涉測(cè)長(zhǎng)單頻激光干涉儀是將同一激光器發(fā)出的光束，經(jīng)分光鏡后分成相同頻率的參考光束和測(cè)量光束,它們分別經(jīng)固定參考棱鏡和隨被測(cè)件移動(dòng)的可動(dòng)棱鏡(圖2-38)反射，而在分光面上重新產(chǎn)生干涉，相應(yīng)的被測(cè)長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)于干涉場(chǎng)的干涉條紋信號(hào)變化的次數(shù)，通過光電接受、轉(zhuǎn)換和電路處理，求出相應(yīng)被測(cè)長(zhǎng)度的數(shù)值。其基本測(cè)量原理同邁克爾遜干涉儀單頻激光干涉儀一般沒有專門的空氣折射率測(cè)量裝置，在進(jìn)行大尺寸測(cè)量時(shí)，溫度誤差將對(duì)被測(cè)件的尺寸有較大影響，故對(duì)測(cè)量環(huán)境應(yīng)有一定的要求，必要時(shí)應(yīng)對(duì)上述影響進(jìn)行修正。第17頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月第18頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）雙頻激光干涉測(cè)長(zhǎng)雙頻激光干涉儀以交變信號(hào)為參考信號(hào)，可避免零點(diǎn)漂移，有較強(qiáng)的抗干擾能力，可在現(xiàn)場(chǎng)使用。測(cè)量長(zhǎng)度可達(dá)60m左右。雙頻激光干涉儀的最小分辨率為0.08，最大位移速度為300m/s，其測(cè)量精度可達(dá)到L（L為被測(cè)長(zhǎng)度）。圖2-39為雙頻激光干涉儀的光學(xué)系統(tǒng)。在時(shí)間t內(nèi)與被測(cè)長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的多普勒頻差為：故被測(cè)長(zhǎng)度為由于：則：第19頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月三、大尺寸的間接測(cè)量1．輔助基面法

圖2-40為以機(jī)床的床面為基面，對(duì)大尺寸工件的外徑進(jìn)行測(cè)量的示意圖。

圖2-41為測(cè)量安裝在機(jī)床上的大尺寸工件內(nèi)徑的示意圖。第20頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月2．弦高法圖2-42所示的專用量具適用于從1000到10000mm的內(nèi)外徑測(cè)量。

Ｄ－被測(cè)直徑的基本尺寸；d－定位圓柱直徑；ΔＨ－帶正負(fù)號(hào)的測(cè)微計(jì)讀數(shù)值。這類方法測(cè)量精度不高。測(cè)內(nèi)徑時(shí)：量塊尺寸按下式計(jì)算：測(cè)外徑時(shí)：

被測(cè)直徑對(duì)于基本尺寸的偏差值為：第21頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月3．圍繞法圖2-43，圖b所示為金屬帶尺兩端附有角鐵，以便拉緊帶尺。帶尺的厚度不用考慮，因?yàn)樗⑽从?jì)入帶尺長(zhǎng)度的測(cè)量結(jié)果。第22頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月4．用長(zhǎng)桿規(guī)測(cè)量大孔直徑式中：Ｌ—長(zhǎng)桿規(guī)定長(zhǎng)度L的極限誤差；

l—擺動(dòng)距離的極限誤差?？捎糜贗T8甚至IT7的內(nèi)孔測(cè)量。為了檢驗(yàn)被測(cè)孔是否存在圓度誤差，應(yīng)在同一圓周的三個(gè)等分處進(jìn)行測(cè)量。

如圖2-45所示被測(cè)孔徑的極限測(cè)量誤差為：第23頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月5．對(duì)滾法對(duì)滾法根據(jù)無滑動(dòng)對(duì)滾原理，利用已知直徑的標(biāo)準(zhǔn)滾柱1所轉(zhuǎn)過的累積角度

(見圖2-46、2-47)，測(cè)出被測(cè)件2的直徑，即式中:Ｄ—被測(cè)直徑(mm)Ｍ—與基準(zhǔn)滾輪同軸的光柵盤所發(fā)出的脈沖數(shù)；q—脈沖角度當(dāng)量(度/脈沖)；M—被測(cè)件測(cè)量時(shí)的轉(zhuǎn)數(shù)。

第24頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月圖2-47為DY—1型大直徑測(cè)量?jī)x。它的分度值為0.01mm，測(cè)量范圍最大為10m。滾輪直徑誤差可引入附加補(bǔ)償脈沖進(jìn)行修正，該儀器可測(cè)7級(jí)精度以下有連續(xù)表面的工件直徑。影響對(duì)滾法測(cè)量精度的主要因素是滑動(dòng)的影響，第25頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月6．經(jīng)緯儀法:

尺寸大于5米的零件，可用經(jīng)緯儀測(cè)量。用經(jīng)緯儀不但可測(cè)大尺寸零件的直徑和長(zhǎng)度，還能測(cè)量在裝配中機(jī)件的位置誤差。(1)中心標(biāo)尺法如圖2-48所示。被測(cè)直徑D可由下式算出：第26頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月(2)弧長(zhǎng)法如圖2-49所示

第27頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月由Δabc可求出被測(cè)長(zhǎng)度Ｌ為：其中:(3)兩個(gè)經(jīng)緯儀法第28頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月7．光電對(duì)準(zhǔn)—干涉測(cè)量法如圖2-51所示，對(duì)準(zhǔn)部分由激光準(zhǔn)直儀、五角棱鏡和定位塊組成，定位塊由永久磁鐵吸附在圓周上，定位塊上的四象限硅電池用于判斷五角棱鏡的位置。當(dāng)激光束恰好對(duì)準(zhǔn)硅光電池中心（位置A）時(shí)，干涉儀清零開始計(jì)數(shù)，這時(shí)將定位塊移到對(duì)徑位置并翻轉(zhuǎn)180o，仍然使硅光電池向著五角棱鏡方向，移動(dòng)五角棱鏡直到再次使激光束落到硅光電池中心（位置B），讀出干涉儀的讀數(shù)，減去定位塊翻轉(zhuǎn)偏離值就可計(jì)算出直徑。干涉儀，既可使用增量式的也可使用無導(dǎo)軌的，因?yàn)槲褰抢忡R需要導(dǎo)軌，要看經(jīng)濟(jì)條件、體積、具體條件決定。

8．測(cè)直徑變化量圖2-52中給出了二種測(cè)量方法：聚焦法,光點(diǎn)檢測(cè)法。第29頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月四、無導(dǎo)軌測(cè)量（一）概述1．激光干涉儀測(cè)量過程中的問題:增量式、不能間斷、需要導(dǎo)軌這限制應(yīng)用場(chǎng)合迫切需要無導(dǎo)軌絕對(duì)距離測(cè)量2．歷史無導(dǎo)軌測(cè)量的研究歷史應(yīng)該追溯到邁克爾遜時(shí)代，在1892年把國際標(biāo)準(zhǔn)米尺與Cd紅線波長(zhǎng)相比較，提出了小數(shù)重合法；在激光出現(xiàn)之后，激光光譜學(xué)的研究結(jié)果向人們展示了極為豐富的譜線系列和令人振奮的相干特性。1976年C.R.Tilford和A.G.Orszag首先報(bào)導(dǎo)了使用CO2激光器進(jìn)行多波長(zhǎng)干涉測(cè)長(zhǎng)，而不必求助于其他初測(cè)手段，成為嚴(yán)格意義上的激光多波長(zhǎng)無導(dǎo)軌測(cè)量的開端。第30頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）1977年C.R.Tilford對(duì)于由條紋尾數(shù)確定長(zhǎng)度的分析法進(jìn)行了系統(tǒng)的理論分析，并且提供了合成波長(zhǎng)的概念，對(duì)激光多波長(zhǎng)干涉測(cè)量起了重要的推動(dòng)作用。2．無導(dǎo)軌測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)：

與有導(dǎo)軌測(cè)量比省導(dǎo)軌，快速，避免累加計(jì)數(shù)過程中的誤差、錯(cuò)誤等；推動(dòng)測(cè)量機(jī)器人的發(fā)展；3.無導(dǎo)軌測(cè)量的測(cè)量方法：多波長(zhǎng)測(cè)量半導(dǎo)體激光線性絕對(duì)距離的干涉測(cè)量激光測(cè)距第31頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）多波長(zhǎng)測(cè)量的原理（絕對(duì)距離干涉測(cè)量方法）1．小數(shù)重合法：采用小數(shù)重合法的典型儀器是Kosters干涉儀，如圖2-53（a）所示。圖2-53Kosters干涉儀

棱鏡5是色散棱鏡，通過轉(zhuǎn)動(dòng)棱鏡可使光源1的不同譜線被選用以實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換。8，9，10，12構(gòu)成Michelson干涉儀，11為被測(cè)量塊，通過目鏡可以觀察到干涉場(chǎng)上的條紋[見圖2-53（b）]。第32頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月（i=1，2，3對(duì)應(yīng)三波長(zhǎng)）式中：mi為干涉級(jí)整數(shù)部分,

εi（i=1,2,3）為干涉級(jí)的小數(shù)部分假設(shè)測(cè)量結(jié)果為:

ε1=0.1，ε2＝0.0，ε3=0.5量塊名義尺寸：10mm的，初測(cè)誤差為±0.001mm,

光源：氦燈

三條譜線為:紅λ1=667.8186nm，黃λ2=587.5652nm，綠λ3=501.5704nm，根據(jù)干涉儀的原理第33頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月紅光667.8186nm黃光587.5652nm綠光501.5704nm長(zhǎng)度（mm）29945.134035.239870.69.9989529946.134036.339871.99.9992829947.134037.539873.29.9996129948.134038.639874.69.9999429949.134039.739875.910.0002829950.134040.939877.210.0006229951.134042.039878.510.0009529952.134043.139879.910.00128只有10.00095mm所對(duì)應(yīng)的條紋尾數(shù)和測(cè)量所得的干涉完全相符?？梢源_定該量塊的長(zhǎng)度為10.00095mm。

因?yàn)閴K規(guī)的長(zhǎng)度是在10.001和9.999之間，所以紅線的干涉級(jí)應(yīng)為29952.1和29945.1之間。各譜線的相應(yīng)干涉級(jí)以及對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度列于下表。第34頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月

實(shí)際情況還要復(fù)雜些。例如空氣折射率的修正和條紋尾數(shù)符號(hào)的判斷。

小數(shù)重合法雖然使用了多個(gè)波長(zhǎng)，并沒有使用合成波這個(gè)概念，在當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件下，還沒有條件得到兩條譜線之間的拍波。小數(shù)重合法對(duì)于初測(cè)提出了嚴(yán)格的要求。

C.R.Tilford對(duì)于由條紋尾數(shù)確定長(zhǎng)度的分析法進(jìn)行了系統(tǒng)的理論分析，并且提供了合成波長(zhǎng)的概念。第35頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月2．合成波法合成波干涉測(cè)長(zhǎng)實(shí)際上是利用兩光波形成的拍波的波長(zhǎng)為單位去度量被測(cè)長(zhǎng)度。（1）無導(dǎo)軌絕對(duì)距離測(cè)量原理用光學(xué)干涉儀測(cè)量長(zhǎng)度時(shí)干涉儀的干涉條紋與被測(cè)光程差之間的關(guān)系如下：

L=(N+ε)λ/2其中：L為被測(cè)長(zhǎng)度，N、ε分別為干涉條紋的整數(shù)級(jí)次和小數(shù)部分，它們都是正數(shù)，λ是光波波長(zhǎng)。上式中，ε可以直接通過干涉儀精確測(cè)量出來，N可以有兩種方法獲得：一是利用條紋計(jì)數(shù)，單頻和雙頻激光測(cè)量系統(tǒng)就是利用了條紋計(jì)數(shù)方法。二是利用L的已知初始值，通過計(jì)算估計(jì)，確定N，即無導(dǎo)軌絕對(duì)距離測(cè)量法。第36頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月設(shè)被測(cè)長(zhǎng)度L的粗測(cè)值為L(zhǎng)0，其測(cè)量的不確定度為ΔL，即L＝L0±ΔL，那么

兩式相減得

要使整數(shù)唯一確定，只需使m1-m2<1即

第37頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月即如果已知L的初值不確定度小于所用波長(zhǎng)的四分之一，那么2L/λs的整數(shù)部分唯一確定，這時(shí)只需測(cè)量出小數(shù)級(jí)次，就可精確測(cè)量出長(zhǎng)度L，這就是絕對(duì)距離干涉測(cè)量的基本原理。由于直接用于長(zhǎng)度測(cè)量的光波波長(zhǎng)很短，因此，利用單波長(zhǎng)實(shí)現(xiàn)絕對(duì)距離測(cè)量是很困難的（對(duì)粗測(cè)精度要求太高，難于實(shí)現(xiàn)）。要實(shí)現(xiàn)絕對(duì)距離測(cè)量，必須有一個(gè)波長(zhǎng)較長(zhǎng)的波。第38頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月頻率相近的兩束光疊加形成“拍”第39頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月如果當(dāng)兩光波的波長(zhǎng)λ1、λ2相差較小時(shí)，λs將遠(yuǎn)大于λ1和λ2。就是說可以獲得一個(gè)波長(zhǎng)較長(zhǎng)的拍波，該拍波也稱為合成波。（2）光學(xué)拍波如果兩頻率為ν1、ν2的兩光波在空間相遇，那么它就形成光學(xué)拍波。由于合頻項(xiàng)的頻率很高，探測(cè)器探測(cè)不到，因此，將其忽略，所得的其合成光場(chǎng)的光強(qiáng)為：式中：第40頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月第41頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月（３）合成波測(cè)長(zhǎng)初測(cè)條件：我們稱條件δＬe∠λs/4為初測(cè)條件；如果再考慮到小數(shù)條紋的估讀誤差為δＬp，則初測(cè)的要求應(yīng)為：

δＬe∠λs/4－δＬp設(shè)被測(cè)長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則合成波測(cè)長(zhǎng)原理公式為：式中εs為合成波條紋的剩余小數(shù)，λs為合成波長(zhǎng)，且：Ｎs為合成波條紋的整數(shù)級(jí)，它是由被測(cè)長(zhǎng)度的初測(cè)值得到。設(shè)初測(cè)值為L(zhǎng)e，初測(cè)值的范圍Le±δＬe，Ks-1，Ks，Ks+1是連續(xù)的三個(gè)整數(shù)，將它們帶入由下式可唯一地確定Ｎs。而第42頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月半導(dǎo)體激光調(diào)頻的原理基于光的傳播時(shí)間測(cè)量。式中：τ為光的傳播時(shí)間間隔；n為空氣折射率；2d為干涉儀的幾何程差；c為真空中的光速。只要想設(shè)法精確測(cè)出t值就可以求出d，而且不存在多值性問題。

（三）、半導(dǎo)體激光線性絕對(duì)距離的干涉測(cè)量原理半導(dǎo)體激光的線性調(diào)頻就是使激光發(fā)射的光頻隨時(shí)間線性變化，以這一線性調(diào)頻激光作為臂長(zhǎng)差為d的邁克爾孫干涉儀的光源。第43頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月LD為光源的干涉系統(tǒng)第44頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月

由于參考光束和測(cè)量光束的傳播距離不相等，有一個(gè)相對(duì)延時(shí)τ，所以當(dāng)兩束光會(huì)合時(shí)就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)光拍，這個(gè)拍的頻率隨著τ的增大而增大。通過這拍的頻率的測(cè)量也就間接地實(shí)現(xiàn)了τ的測(cè)量。

式中：ωc為激光中心頻率；2α為激光光頻調(diào)制系數(shù)；ωm為對(duì)激光進(jìn)行調(diào)制的三角波頻率。

調(diào)頻光波的相位為式中：φ0為初位相。

第45頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月邁克爾孫干涉儀中參考臂和測(cè)量臂的光波矢量可以表達(dá)為由于光頻光電探測(cè)器無法響應(yīng)，而2ατ是可測(cè)出來的，即

第46頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月所以只要測(cè)出ωb就可以得到τ

值

因此c為真空中的光速，是一個(gè)很大的數(shù)，于是這種測(cè)量方法的靈敏度是一個(gè)令人關(guān)注的問題。可見，提高測(cè)距離靈敏度的途徑是提高半導(dǎo)體激光的調(diào)頻率2α，也就是說，需選擇一種激光器，在調(diào)制三角波的一周期內(nèi)，光頻的變化量要大，而且調(diào)制波的頻率也要盡量高才好。第47頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月半導(dǎo)體激光線性調(diào)頻示意圖第48頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1、脈沖激光測(cè)距待測(cè)目標(biāo)距離Lc：光速，t光脈沖往返時(shí)間。（四）、激光測(cè)距第49頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月脈沖激光測(cè)距原理圖第50頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月（a）激光測(cè)距儀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖N：計(jì)數(shù)器計(jì)到的個(gè)數(shù)，f0：計(jì)數(shù)脈沖（填充脈沖）頻率。可以估算：若要求分辨率為1m，則f0應(yīng)達(dá)到150MHz。（b）各點(diǎn)信號(hào)波形圖第51頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月誤差源（1）測(cè)量Δt的誤差（2）光速c受大氣折射率影響（Edlen公式）短