单点激光测振仪在隔振台的减振效果测试应用

单点激光测振仪测试项目背景

精密光学仪器在生物学、化学、物理学、天文学等科研工作中发挥着重要作用,但是仪器的微小振动对精密光学仪器的使用有着很大的影响;微小振动会影响精密光学仪器的图像稳定性、焦距稳定性、对齐和校准的精确度等;其中大理石隔振台对精密光学仪器的减振有着重要的作用;其影响主要体现在减小振动、提供平稳支撑和环境隔离等方面;这些影响有助于提高仪器的精确度、稳定性和可靠性,从而保证仪器能够正常运行并获得准确的测量结果;本案例使用单点式激光测振仪LV-S01对精密光学仪器的玻璃载物台进行微小振动测量,可有效、快速地测量出不同的大理石隔振台对精密光学仪器的振动影响,进而筛选更加合适的大理石隔振台用于精密光学仪器,帮助精密光学仪器提升整体的稳定性以及质量。


什么是激光多普勒测振法?

激光多普勒测振法是目前能够快速获取位移和速度分辨率的振动测量方法,已被广泛用于基础科学领域;它能实现纳米级、皮米级的振幅分辨率,线性度高,在很高的频率范围内仍能确保振幅的一致性;这些特性不受测量距离影响,因此无论是近距离的显微测试还是超远距离测试,该原理均适用;系统采用激光作为探测手段,完全无附加质量影响,具有非侵入性,从而能够在小巧的结构上进行测量。

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本期案例试验利用单点式激光测振仪进行位移测试

本实验是用单点式激光测振仪LV-S01对精密光学仪器的玻璃载物台进行振动位移测试,分别测试大理石隔振台A、B在静态以及外界激励下对玻璃载物台的减振效果;精密仪器表面不适合使用接触式测量,附加质量会影响仪器的微小振动变化,故选用激光测振仪是作为测量仪器的首选之一。

测试设备:单点式激光多普勒测振仪LV-S01

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激光测振光学测试环境如下: 

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激光测振测试数据如下

测试频谱图如下所示:

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隔振台A-静态-环境激励


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隔振台B-静态-环境激励


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隔振台A-动态-气泵激励


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隔振台B-动态-气泵激励


激光测振系统软件数据分析:

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激光测振系统隔振台测试结论:

通过测试分析对比发现无论静态-环境激励还是动态-气泵激励情况下,大理石隔振台A的减振效果都优于大理石隔振台B