激光干涉測(cè)量-用于工業(yè)上測(cè)量微米級(jí)長(zhǎng)度技術(shù)

激光干涉測(cè)量法是一種用在工業(yè)上能夠測(cè)量微米級(jí)長(zhǎng)度的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)
，正是由于激光的單色特性使得這一測(cè)量成為可能(單色光波的波
長(zhǎng)就是一個(gè)自然的“長(zhǎng)度單位”)。從穩(wěn)定的碘氦氖激光中得到紅
色光的波長(zhǎng)是632．99121258 nm(納米)，它的誤差大約是1011分之
幾，因此測(cè)量長(zhǎng)度可以轉(zhuǎn)化為對(duì)波長(zhǎng)進(jìn)行計(jì)數(shù)，更確切地說(shuō)，是對(duì)
相干參考光的激光干涉條紋進(jìn)行計(jì)數(shù)。

  激光發(fā)生器的應(yīng)用可以擴(kuò)展到法律和法規(guī)的實(shí)施領(lǐng)域。比如，
車(chē)輛的速度可以用一束由激光器(測(cè)速槍)發(fā)射出的狹窄紅外脈沖射
線瞄準(zhǔn)移動(dòng)車(chē)輛來(lái)測(cè)得。紅外脈沖以每秒一百次的頻率被準(zhǔn)確的發(fā)
射，而射線經(jīng)過(guò)車(chē)身的反射返回到測(cè)量?jī)x器中去。如果車(chē)輛朝向“
測(cè)速槍”方向運(yùn)動(dòng)，兩束連續(xù)反射光束的間隔比兩柬連續(xù)發(fā)射光束
的間隔要短一些。這種差別很細(xì)微，大約有十億分之一的偏差，但
是仍然是可以被準(zhǔn)確測(cè)量的。把該偏差和已知的光速進(jìn)行比較就可
以得到汽車(chē)移動(dòng)的速度。超出法定速度的違章記錄，在某些國(guó)家可
以導(dǎo)致司機(jī)被立即吊銷(xiāo)駕駛執(zhí)照，并且要上法庭接受審判。如何辨
別和判斷影響車(chē)速測(cè)量的各種因素是評(píng)估測(cè)速過(guò)程的不確定度首先
要考慮的，這些因素包括測(cè)速槍與被測(cè)車(chē)輛行駛方向的準(zhǔn)確夾角、
周?chē)髁凉庠吹母蓴_、測(cè)速槍是否已經(jīng)被校準(zhǔn)并且發(fā)射的光線會(huì)不
會(huì)隨著環(huán)境溫度而變化。只有得出測(cè)速過(guò)程中的不確定度，才能確
定被測(cè)車(chē)輛是否真的超出了限速值。

測(cè)量影響著我們的生活，時(shí)刻提醒我們開(kāi)車(chē)的速度，謹(jǐn)記可以攜帶
到飛機(jī)上的行李的重量，甚至提醒我們煮雞蛋所需要的時(shí)間。對(duì)于
科學(xué)家和工程師來(lái)說(shuō)準(zhǔn)確測(cè)量是最重要的。計(jì)量學(xué)即是準(zhǔn)確測(cè)量和
估算測(cè)量不確定度的一門(mén)學(xué)科。由國(guó)家測(cè)量機(jī)構(gòu)從事的計(jì)量學(xué)，增
強(qiáng)了工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量監(jiān)控和穩(wěn)定性。例如，細(xì)心的測(cè)試意味著，一
個(gè)公認(rèn)的理論需要修正，或者在航天飛船上的某一重要部件需要重
新設(shè)計(jì)。

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