ГОСТ Р ИСО 16063-11—2009
В лабораторных условиях (при атмосферном давлении 100 кПа. температуре 23 °С и относитель
ной влажности 50 %) номинальная длина волны лазера равна 0,63281 мкм.
Если лазер имеет ручную или автоматическую компенсацию влияния условий окружающей среды,
то она должна быть установлена на нуль или отключена.
Допускается использоватьодночастотныйлазер сдругой стабильной и известнойдлинойволны.
3.6 Интерферометр
Для приема интерференционного сигнала применяют интерферометр Майкельсона совместно с
фотодетектором, имеющим частотную характеристику, перекрывающую необходимую ширину полосы
частот.
Необходимая ширина полосы частот fmax. Гц, может быть вычислена по амплитуде измеряемой
скоростим/с, по формуле
f= V
•3.16 10*.
Для метода 1(см. рисунок 1) и метода 2 (см. рисунок 2) используют простой интерферометр Май
кельсона с одним фотодетектором. Для метода 3(см. рисунок 3) используют модифицированный интер
ферометр Майкельсона с квадратурными выходными сигналами и с двумя фотодетекторами для
приема сигнала интерферометра. Может быть использован интерферометр Майкельсона. модифици
рованный в соответствии с рисунком 4. Четвертьволновая пластина преобразует падающий линейно
поляризованный свет в два измерительных луча со взаимно ортогональной поляризацией и фазовым
сдвигом 90°. После интерференции с линейно поляризованным опорным лучом две компоненты со вза
имно ортогональными поляризациями пространственно разделяют при помощи соответствующих опти
ческих элементов (например, призмы Волластона или поляризационногосветоделителя)идетектируют
двумя фотодиодами.
Два выходных сигнала модифицированного интерферометра Майкельсона должны иметь сдвиг
нуля не более ± 5 % амплитуды сигнала, относительную разность амплитуд менее i 5 % и отклонение
разности фаз от номинального угла 90° не более± 5°. Чтобы удовлетворить этим требованиям, должны
быть предусмотрены средства регулировки нуля, амплитуды сигнала и сдвига фаз между двумя
сигналами интерферометра.
В случае больших амплитуд перемещений соблюдение указанныхдопусков может быть затрудне
но. Чтобы удовлетворить требованиям раздела 2 к неопределенности измерений, требования подопус
кам должны быть соблюдены, по крайней мере, для амплитуд перемещений до 2 мкм. Для больших
амплитуд возможны большие допуски.
Пример — Для амплитуды перемещения 2,5 мм (которой соответствует амплитуда ускорения
0,1 м/с2 на частоте 1 Гц) допуски могут быть расширены d o t 10% для относительной разности ампли
туд и до
2
20“ для отклонения сдвига фаз от номинального угла 90° (см. также примечание 1 к 9.2)
П р и м е ч а н и е — Модифицированный интерферометр Майкельсона для методов 1.2 или 3 может быть
заменен другим подходящим двухлучевым интерферометром, например, модифицированным интерферометром
Маха-Цандера.
3.7 Аппаратура для счета интерференционных полос (метод 1)
Для счета интерференционных полос должна быть использована аппаратура, имеющая следую
щие характеристики:
a) диапазон частот от 1 Гц до требуемой максимальной частоты (обычно 20 МГц);
b
) максимальная неопределенность измерений 0,01 % показываемого значения.
Счетчик импульсов может бытьзаменен измерителем отношениячастот при условии обеспечения
требований к неопределенности измерений.
3.8 Перестраиваемый полосовой фильтр или спектроанализатор (метод 2)
Используемая аппаратура должна иметь следующие характеристики:
a) диапазон частот от 800 Гц до 10 кГц;
b
) ширина полосы анализа не более 1/6 октавы (12 % среднегеометрической частоты):
c) спад частотной характеристики фильтра более 24 дБ на октаву;
d) отношение полезный сигнал/шум более 70дБ (определяют по максимальному значению полез
ного сигнала):
e) динамический диапазон более 60 дБ.
з