ГОСТ Р ИСО 16063-15—2012
максимуму или минимуму интенсивности) для двухлучевой схемы, приведенной на рисунках 3 и 5. определяется по
формуле
As * )J4.(В.14)
а для однолучевой схемы, приведенной на рисунке 7, — по формуле
Дs */J 2 .(В.15)
Стол вибростенда должен быть жестким вдиапазоне частот до 1.6 кГц. поэтому начальная фаза ц, совпада
ет с начальной фазой « 0. т. е.
Ф.,. = ч>,-(В-16)
Оба интерферометра (типа А и типа В) измеряют перемещение в точке, расположенной на расстоянии R
(«эффективный радиус») от оси вращения круглого измерительного стола вибростенда. Амплитуду углового пере
мещения рассчитывают по формуле
(В-17)
rfles — амплитуда перемещения, измеряемая интерферометром.
Перемещение, измеряемое интерферометром, и понятие «эффективный радиус» поясняются ниже для каж
дого из двух типов интерферометров.
Для интерферометра типа А (с уголковым отражателем)должны быть, в частности, приняты во внимание три
систематических эффекта, зависящие от углового перемещения, которые влияют на результат измерения.
Базовой характеристикой интерферометра с уголковым отражателем является нелинейная зависимость
между амплитудой перемещения, воспринимаемой интерферометром (т. е. составляющей в направлении падаю
щего луча). и (измеряемой) амплитудой углового перемещения, определяемой формулой
s s R sin Ф.(В.18)
Для малых амплитуд угла вращения (приФ s 3*) нелинейная зависимость описанная формулой (В.18), может
быть с точностью до 0.05 % аппроксимирована линейной зависимостью
s = R Ф.(В.19)
Если необходима ббльшая точность, то нелинейная зависимость может быть заменена полиномом, имею
щим вид
81ЛФ аФ - ——(В-20)
3
Приведенные формулы справедливы в том случае, если интерферометр идеально отъюстирован, так что
два входящих лазерных луча параллельны, и ребра уголковых отражателей так же. как и ось вращающегося изме
рительного стола, перпендикулярны плоскости, образуемой двумя входящими лучами лазера. Отклонение « от
этих направлений приводит к систематической погрешности
as
измерения перемещения (так называемая «коси
нусная погрешность», поскольку разность хода лучей умножается на коэффициент cosip):
As в - s(cosip - 1).(В.21)
АФ » —Ф(соз ц> —1}.(В.22)
Кроме того, при вращательном движении возникает угол 6 между направлением входящего лазерного луча и
направлением движения уголкового отражателя, что приводит к поперечному сдвигу ду лазерного луча на поверх
ности фотодетектора, определяемому по формуле
Ду = 2s sin5.(В.23)
Поскольку лазерный луч. перемещающийся от (фиксированного) опорного уголкового отражателя к фотоде
тектору не смещается, интерференционные полосы смещаются в поперечном направлении. Интерферометр с
уголковым отражателем, описанный в настоящем стандарте (рисунки 3. 5 и 7). производит концентрические круг лые
полосы (вызываемые расходимостью между измерительным и опорным лазерными лучами). Поперечный сдвиг
полос следует свести к минимуму, уменьшая по возможности расходимость лучей. Это может быть достигну то
применением телескопической системы.
30