激光多普勒幹涉（shè）儀簡稱LDDM ( LaserDoppler Displacement Meter ) 是由（yóu）美國光（guāng）動公（gōng）司（sī）( OPTODYNE INC) 總裁、激光專家王正平博（bó）士於1985 年（nián）發明的（de）激光測量（liàng）儀（yí）器, 在儀（yí）器設計及測量方法上擁（yōng）有十（shí）多項專利。該儀器經美國NIST 及中國計量科學研（yán）究院的多次檢定, 各項指標均符合有關要求, 具有良好的性能價格比, 已廣泛應用（yòng）於數控機床（chuáng）、加工中心、三（sān）坐標測量機、測長機的檢定與校正工作, 深受廣大用戶（hù）的（de）好評。

1 主要工作（zuò）原理

     該儀器利用（yòng）了多普勒原理來進行測量, 當激光（guāng）頭和靶標反射鏡之間產生位移y 產生速度y 產生多普（pǔ）勒頻（pín）移y 計算頻移y 計算位移。

                           （1）

      式中, $f 、$H 分別為頻率偏移和相位偏（piān）移, $M、$z 分別為反射鏡的速度和位移f 是（shì）激光頻率, c 是（shì）光速。當相位傳感器測到由反射鏡（jìng）位移所造成的相位變化時, 若位移> KP2(K為激光波長) , 計數器會記錄全部的相位（wèi）變化為

     式（shì）中, N 是半波長度, U是小於2P 的相位角, 因此總（zǒng）位（wèi）移$z 可以表（biǎo）示為（wéi）

      微處理器計算讀取的相位角, 將其轉（zhuǎn）換成移動量。係（xì）統的最小分辨率（lǜ）為最小可測的U, 最大速度由相位傳感器及計數器的頻寬來決定。

2 儀器主（zhǔ）要特點

     激光（guāng）多普勒幹（gàn）涉儀由於（yú）和其它幹涉儀工作原理上不同, 相比之下具有如下優點:

( 1) 激光頭外形尺寸小, 使（shǐ）用中可通過磁性座（zuò）連接（jiē）在機床工作台麵上（shàng）, 無需三（sān）腳架。整台（tái）儀器（qì）體積小（xiǎo）( 僅為一箱) ,

攜帶方便;

( 2) 整個激光測量係統僅需激光頭和靶標反射鏡, 無需分光（guāng）鏡, 所以對光極其方（fāng）便;

( 3) 測量精度高, 優於微米級;

( 4) 分辨率高, 為0. 01 Lm;

( 5) 測量（liàng）距離（lí）遠, 最長測（cè）量距離（lí）可達（dá）200 m;

( 6) 激光功率僅0. 5 mW, 符合安全標準;

( 7) 長短距離測量無需更換光學（xué）鏡片, 使用方便;

( 8) 響應速度快, 靶標最大移（yí）動速度可達3. 6 mPs, 在靶標高速移動采樣的情況下分辨（biàn）率仍可達0. 01 Lm;

( 9) 環境氣流（liú）對（duì）測量的影響小;

( 10) 雙光束係列產品在測量位移誤差的情況下可同時測量角（jiǎo）偏( 直線度（dù）) ;

( 11) 雙光束係列產品在直線（xiàn）度測量及平麵度測量中具有（yǒu）飛行測（cè）量功能;

( 12) 由於單（dān）光束係列產品激光頭小, 且出射（shè）光路和（hé）接收光路為（wéi）共用光路,所以（yǐ）可以廣泛應用於（yú）其它測量。

3 儀器主要功能

     儀器按其結構特點可分為單光束係列產品和雙光束係列產品。

3. 1 單光束係列產（chǎn）品主要功能

     單光束係列產品如MCV_500、MCV_5000, 主要功（gōng）能有:

( 1) 測量位移（yí）誤差及補償功能。

( 2) 配上（shàng）選購附件LB- 500 可進行激光（guāng）球杆測量( 二維（wéi）動態測量) 。

( 3) 配（pèi）上選購附件SD- 500 可進行（háng）三維空間誤差測量及補償功能。三維空間誤差測量完（wán）全符合ISO230_6 及ASMEB5. 54 標準的（de）要求, 通過分（fèn）軸步進方（fāng）式（shì）測量機（jī）床工作空間的四根對角線, 經過計算機軟（ruǎn）件分析機床的12 項誤差( X 、Y、Z 三軸相互間的垂直度誤差, X 、Y 、Z三（sān）軸的位移誤差, 水平方向的直線度（dù）誤差、垂直方向的直（zhí）線度誤差) , 並通過計算（suàn）機軟件對誤差進行補償。大量（liàng）實踐證明（míng）機床精度在原基礎上可提高4~ 6 倍。配上選購附（fù）件SQ_500, 可進行直線度測量、垂直度測量（liàng）和平行度測量。

3. 2 雙光束係列產品的（de）主要（yào）功（gōng）能

      雙光束係列產品如MCV_2002、MCV_4000, 主要功能有:

( 1) 測（cè）量位移誤差及補償（cháng）功能;

( 2) 測量角偏( 直線度) 誤差;

( 3) 測量平麵度誤差;

( 4) MCV- 4000 可測量垂直度誤差和平（píng）行度誤差;

( 5) 配上選購附件（jiàn）RT_100 可（kě）進行轉台測量;

( 6) 配上選購附件LD_500D 可進行激光球杆測量( 二維動態測量) 。

4 應用與優點

( 1) 可為機床或三坐標測量機作位移誤差校準及（jí）補償。MCV_500 激光校準係統非（fēi）常緊湊, 容易設置、校準及操作（zuò）。

省錢（qián）並省時。

( 2) 為機床或三坐標機作三維（wéi）空間誤差校準及補償。MCV_500 激光校準係統結合SD_500 以（yǐ）及專利許可的激光矢量技術能在幾小時內測量三維空間誤差,包括3 個位移誤差, 6 個直線度誤（wù）差以及3 個垂直度（dù）誤差。

( 3) 為機床或（huò）三坐標（biāo）機測量全部21項誤差。MCV_5002 激光校準係（xì）統是為在很短（duǎn）時間內測量21 項誤差而設計的。它帶有兩個激光（guāng）頭, 可以同時測量直線位移誤差（chà）及角度（dù）誤差, 並可以進（jìn）行動態測（cè）量。其主要優點是省時及容易設置。

( 4) 五軸大型龍門機床靜態定位精度及動（dòng）態循圓精度的校準及補償。MCV_5004 可以在很短時間內（nèi）測量（liàng）出機床的定位精度, 包括（kuò）旋轉A 、B 或C 軸。基於專利許可的激光球杆儀技術, 可用來測量用於伺服調節並最優化的循圓及非循圓

精度。