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最早开发出的计数干涉仪是单频激光干涉仪，但是这种单频的激光仪还具有一些缺陷，它的一个严重弱点是容易受到环境因素的干扰。在测试时，若环境条件恶劣，测量距离较长时，这个缺就会变得尤其的明显。发生这种情况的理由是单频激光仪的工作系统是一种直流测量系统，而直流测量系统则在直流光平和电平零漂两方面存在某些缺陷。当激光干涉仪的可动反光镜进行前后方向的挪动时，会有信号从光电接收器输出，当信号的电压大于计数器的触发电平时，计数器便会将此信号记录下来，问题是一旦激光束的强度产生改变（一般是激光束强度减弱），光信号的强度便会大打折扣，使得计数器所接收到的电信号的强度低于要求的触发电平，此时计数器就会停止工作，能够造成激光束或干涉信号的强度发生改变的主要因素有以下几类：1.空气的湍流；2.机床的油雾以及产生的切削屑对光束传播的影响。这两种情况均会造成光束传播方向发生偏移或波面上点振幅的扭曲，从而影响实验的结果。这种不可预测的影响因素无法使用触发电平的自动调节来进行补偿，从而使单频激光干涉仪的实际应用范围受到了很大程度的限制，要克服单频激光干涉仪的这个缺点，唯一的方法便是选用交流测量系统来替换掉直流测量系统。27262
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之后通过对单频激光干涉仪的改进又制造出了双频激光干涉仪，这种新型的干涉仪正好解决了这个问题，双频激光干涉仪是对单频激光干涉仪进行完善得到的一种外差式的干涉仪。论文网双频激光干涉仪与单频激光干涉仪功能相同，并且双频激光干涉仪的工作原理也是通过进行波长对比从而对长度进行测量的仪器。但与单频激光干涉仪所不同的有两个方面，第一方面是当激光干涉仪的可动棱镜不进行移动的情况下，单频激光干涉仪的干涉信号状态为小于最亮状态但大于最暗状态的某个直流光平，而双频激光干涉仪的干涉信号是一个交流信号，这个交流信号的频率大约为1.5兆赫兹；第二方面，当激光干涉仪的可动，棱镜被移动时，单频激光干涉仪的干涉信号呈在最亮与最暗程度之间逐渐变化的信号，而双频激光干涉仪的干涉信号是在原有交流信号的基础上，使原有信号的频率增加或减少一个△f，得到的结果仍旧是一个交流信号。因此使用双频激光干涉仪的时候，可以使用具有较高放大率的交流放大器来对干涉信号增幅，经过这种处理后，即便光束强度衰减达到百分之九十，我们依旧可以得到足够强度的电信号。由于双频激光干涉仪的这个特点，使得双频激光干涉仪不仅能够在温度恒定，湿度恒定，并且防震的计量室内准确的对量 块，量 杆，刻尺和坐标测量机等进行检测，也可以在普通的车间、工厂内为大型机床的刻度进行标定，不仅能够对几十米的大量程进行高精确度的测量，也能够十分准确的对像手机零件这样十分微小的物体进行测量，既可以对例如长度、平行度、平面度、角度、垂直度、直线度这样的几何度量进行测量，也可在特别的场合进行一些特定的测量，比如对半导体的光刻技术进行微定位和对计算机存储器上的记录槽之间的间距进行测量等。