Interferometrische Sensoren, die für ihre außergewöhnliche Genauigkeit bekannt sind, machen sich die Welleneigenschaften kohärenter elektromagnetischer Strahlung zunutze. Die Periodizität des Messsignals schränkt den Messbereich von Sensoren, die Interferometrie nutzen, oft kritisch ein. Hier stellen wir ein auf Hohlraum basierendes Interferometriekonzept vor, das sich einen Laser mit mäßiger Kohärenz zunutze macht und so eine extrem hohe Genauigkeit mit einer extrem hohen Messbandbreite und -reichweite kombiniert. Zu diesem Zweck wird die Erkennung mittlerer Streifen mit Messungen der interferometrischen Sichtbarkeit kombiniert. Wir präsentieren experimentelle Ergebnisse, die die Effektivität unseres Ansatzes am Beispiel der Längenmessung demonstrieren. Insbesondere erreicht unser System eine Genauigkeit von 1 nm bei einem Messbereich von 120 μm (relative Unsicherheit von 0,00083 %) und einer Bandbreite von 0 Hz bis 20 kHz. Diese Ergebnisse unterstützen Fortschritte bei hochpräzisen Messanwendungen, die eine gleichzeitige Genauigkeit, einen Messbereich und eine Bandbreite erfordern.
Interferometrie
Mit Interferometrie werden alle Messmethoden bezeichnet, die die Überlagerung oder Interferenz von Wellen nutzen, um zu messende Größen zu bestimmen. Ihr sind daher alle Effekte zugänglich, die Wellen beeinflussen, und der Aufbau der erforderlichen Messgeräte, der Interferometer, ist entsprechend vielfältig. Quelle: Wikipedia