Il campione nazionale di accelerazione, con cui si tarano i trasduttori di vibrazione nel campo di frequenze tra 0,5 Hz e 5 kHz, è realizzato mediante un interferometro laser che misura lo spostamento di uno specchio ancorato ad una tavola vibrante. Ad ogni frangia di interferenza corrisponde uno spostamento pari a mezza lunghezza d’onda del laser. Con l’interferometro a quattro riflessioni sullo specchio mobile, ad ogni frangia corrisponde uno spostamento pari ad un ottavo della lunghezza d’onda. Tale peculiarità consente: di estendere il campo di frequenze fino a 20 kHz a parità di potenza impiegata per lo spostamento della tavola vibrante; di ottenere una maggiore stabilità ottico-meccanica; di compensare gli effetti sistematici associati a moti spuri della tavola; di rilevare (scomponendo il segnale di interferenza in due segnali in quadratura di fase) ampiezze di spostamento dell’ordine del nanometro con uno scarto tipo di 50 pm; di misurare la fase dello spostamento; di eseguire tarature in ampiezza e fase dei trasduttori. Il campione nazionale di accelerazione così migliorato è usato per la disseminazione dell’unità di misura e per le tarature dei trasduttori dei laboratori accreditati dal SIT e delle industrie e di partecipare ai confronti internazionali allo scopo di definire il grado di equivalenza dei campioni nazionali. L’interferometro può anche trovare applicazione nella misura di spostamenti associati all’utilizzo delle macchine di misura a coordinate.

Interferometro laser a quattro riflessioni

2003

Abstract

Il campione nazionale di accelerazione, con cui si tarano i trasduttori di vibrazione nel campo di frequenze tra 0,5 Hz e 5 kHz, è realizzato mediante un interferometro laser che misura lo spostamento di uno specchio ancorato ad una tavola vibrante. Ad ogni frangia di interferenza corrisponde uno spostamento pari a mezza lunghezza d’onda del laser. Con l’interferometro a quattro riflessioni sullo specchio mobile, ad ogni frangia corrisponde uno spostamento pari ad un ottavo della lunghezza d’onda. Tale peculiarità consente: di estendere il campo di frequenze fino a 20 kHz a parità di potenza impiegata per lo spostamento della tavola vibrante; di ottenere una maggiore stabilità ottico-meccanica; di compensare gli effetti sistematici associati a moti spuri della tavola; di rilevare (scomponendo il segnale di interferenza in due segnali in quadratura di fase) ampiezze di spostamento dell’ordine del nanometro con uno scarto tipo di 50 pm; di misurare la fase dello spostamento; di eseguire tarature in ampiezza e fase dei trasduttori. Il campione nazionale di accelerazione così migliorato è usato per la disseminazione dell’unità di misura e per le tarature dei trasduttori dei laboratori accreditati dal SIT e delle industrie e di partecipare ai confronti internazionali allo scopo di definire il grado di equivalenza dei campioni nazionali. L’interferometro può anche trovare applicazione nella misura di spostamenti associati all’utilizzo delle macchine di misura a coordinate.
2003
IMGC - Istituto di metrologia "Gustavo Colonnetti"
vibrazione
campione
interferometria
accelerometri
Gli obiettivi raggiunti con la realizzazione del nuovo interferometro riguardano gli aspetti metrologici ed industriali nel campo delle misure di vibrazioni. I risultati degli ultimi confronti internazionali nell’intervallo tra 0,5 Hz e 5 kHz hanno messo in evidenza delle discrepanze per frequenze maggiori di 3 kHz che hanno impedito di prendere in considerazione tali misure. Il nuovo campione dell’IMGC-CNR ha permesso di migliorare l’accuratezza delle misure, di estendere il campo di misura di frequenza fino a 20 kHz con incertezze estese di una parte per cento. La configurazione ottica dell’interferometro lo rende insensibile ad inclinazioni anche ampie dello specchio solidale con la tavola vibrante mantenendo la sovrapposizione dei raggi di misura e di riferimento; inoltre in una configurazione differenziale è possibile estendere le quattro riflessioni ad otto aumentando così la sensibilità di misura.
0
G. Basile ; F. Mazzoleni ; D. Mari
293
info:eu-repo/semantics/other
05 Altro::05.08 Prototipo d'arte e relativi progetti
none
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.14243/197148
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