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ZLM 500/700
Dual-Frequency
Laser Interferometer
Setting new standards in length testing |
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完成された測定
ZLM500２周波レーザ干渉計は、レーザ干渉計の設計と製造において長い歴史をもつカールツァイス・イエナ社の最新の技術です。長さ基準としての安定化He-Neガスレーザを研究して得られた特性と、画期的な電子回路の結合により、斬新な干渉測定技術が完成しました。
プログラム可能なASICデバイスの利用により、あらゆる要求にも対処できるシステム作りが可能になりました。
ZLM500の応用範囲は、単独の校正システムや、複数軸での位置計測システムから、高速移動機構の完全な制御など、幅広く応用できます。ユーザ独自の方法による機械や装置などの動的な評価や解析が、快適なWINDOWSソフトウェアのもとで、簡単に行えます。
優れたツァイス光学系を全てのモジュラーシステムに利用したZLM500は、レーザ干渉計で解決しうる全ての測定課題について、完全な方策を提供します。
・位置
・距離
・速度
・加速度
・角度
・振動
・真直度
・直角度
・平面度
・アライメント
装置の概要
ZLM500レーザ干渉計は、２周波ヘテロダイン方式のHe-Neガスレーザを使用します。レーザの温度安定性は0.002ppmで、２つのモードのビート周波数640MHzは、信号処理のため４倍にされます。この高周波信号処理技術は、高速で移動する測定対象物に対して、信号分割誤差をなくし、きわめて短い信号遅延時間（Signal
Delay）を実現します。
干渉光学系から、PCインターフェイスカードにある電子カウンター回路への信号伝達には、光ファイバーケーブルを利用します。これは、周囲の電磁気の影響による測定信号のあらゆる撹乱を防ぐためです。このためZLM500は、ラフな製造現場環境や、標準的な試験室の環境、さらに高真空にも対応します。
PCインターフェイスカードを利用しないときは、データ処理用の別の電子ユニットを利用します。
これはデータ出力用の多数のインターフェイスをもち、クローズループ制御にリンクすることが出来ます。このバージョンは、最大６軸まで拡張することが出来ます。
主な特徴：
・12 m/secまでの測定対象物の移動速度に対応
・分解能 5 nm （信号分割誤差を含まず） （平面鏡干渉時の分解能は2.5 nm）
・加速度計測における制限がない
・低レベルの光での信号検出の信頼性が高い
・信号遅延時間 ≦ 200 ns
・レーザのライフタイムでの周波数安定性が高い
・電磁気による影響を受けにくい
・高真空での使用が可能
信頼できる測定
 保証された測定ツールとその取扱の簡便さによって、ZLM500はISO9000/9004を満足するために要求される確かさと信頼性を測定に反映することが出来ます。
ZLMは確かさと信頼性を測定にもたらします。
ISO9000/9004世界標準規格は、単一の品質保証システム作成の基礎として受け入れられてきました。これは、品質検査において行われる念入りな矛盾のない管理を、文書化された証拠として備えておくことが要求されます。これらの標準に沿って行われる測定は、いかなる製造業においても、品質保証の基本になります。
測定の信頼性は、測定ツール, 測定手順, 測定者によって管理されます。測定システムのアライメント誤差は、測定の信頼性に大きな影響を与えます。
 新案のアライメントツールは、ソフトウェアを利用して、測定システム全体のアライメント誤差を最小にします。レーザ測定ヘッドに内蔵され、円周上に４個配置された２組の受光部は、各々、測定およびリファレンスビーム用で、測定対象物を含む
干渉計システムを、最適な方法でアライメントすることを可能にしています。アライメントは、大きなスケールのディスプレイ表示のおかげで、高感度で行えます。
アライメントツールの特徴：
・測定系のアライメントの精度が表示されるため、 セットアップ時間を最小にできます。
・最も複雑な測定のセットアップでさえも、レーザ ヘッドのアライメントは特に簡単な作業です。
・テスト作業で、最大の信頼性をもたらします。
能率的な測定
 ZLM500の信号処理回路は、プログラム可能なASICデバイスで構成されています。異なった制御信号同士が起こす相互干渉作用が避けられないような測定操作であっても、ZLM500２周波レーザ干渉計にとっては、問題ありません。
ZLM500は、外部カウンターシステムとのリンクの可能性を提供します。これは、検査される装置とレーザ干渉計との比較が行え、通常の作業において、時間の節約が出来ます。この処理には、リアルタイム信号との接続が利用され、国際標準に基いたデータの評価が可能です。
レーザ干渉計は、最も精度の高い寸法基準として、また、測定データを文書化された証拠として保存するため、そして、簡単な操作
......
これらは、ZLM500が理想的な校正、検定装置として使われるときの利点です。
評価基準
・VDI / DGQ 3441
・DIN / ISO 230
・VDI / VDE 2617
・NMTBA
精密な測定
 ZLM500は、標準的な仕様であっても、分解能5 nm、測定精度は約0.15 μm/mです。これは、環境条件（特に材質の温度）が正確にAUK500自動環境補正装置で記録され、さらに周囲の環境が標準的な検査室の条件を満たすとき、保証されます。
ZLM500は、長さ測定器やルーチン作業用の比較器の校正に利用できます。
 測定結果における周囲の空気の特性による影響は、AUK500自動環境補正装置または手動入力によって補正できます。最大５つまでの物体温度計により、補正したい測定対象物の線膨張係数を用いて、補正を行うことが出来ます。
装置の概要
ZLM500レーザ干渉計に付属のWINDOWS版データ解析ソフトウェアは、非常に高精度な長さの検査や測定データの解析が、たいへん簡便に行えます。測定データや表、グラフへ随時アクセスできるほか、WINDOWSプログラムの持つ全ての利点が活用できます。位置,
角度, 真直度など、どんな検査であろうと、カールツァイスによって開発され提供されたソフトウェアは、すべてWINDOWSシステムに組み込むことが出来ます。測定,
解析, 記録編集そしてデータファイリング作業は、ユーザおよび応用分野指向で、短時間で処理を行います。
プログラム開発における主要な点は、測定結果の表示にありました。組み込まれた記録編集機能により、グラフ,
表, ユーザが入力したコメントなどの編集や印刷が簡単に行えます。全てのデータ内容は、“クリップボード”を介してワードプロセッサに出力できます。
 測定の準備と実行中は、最も重要な情報事項は、目立つように表示されています。全てのプログラム機能は、マウスまたは数種のキーで素早く呼び出せます。
 測定データの評価および解析のために、簡単な操作で色々な種類のグラフや表が作成できます。詳細な部分も、評価プログラムは見逃しません。
 測定データは、カード式ファイルに保存されます。カードラベルは、大量の保存データの中から特定の測定データを素早く呼び出せます。
レーザ干渉計で最高性能を実現
 測定
・記録値の印刷
・検定
・装置の調整
校正
位置決め
アライメント
・機械誤差補正
・主軸リード誤差の補正
・ピッチ誤差の検査
 制御
・移動部の解析
・動的検査
・誤差補正
テクニカルデータ
| 基本装置 |
| ・He-Neレーザの平均波長（真空中） |
632.8 nm |
| ・波長安定性 |
2・10-9（8時間内）, 2・10-8（寿命期限内） |
| ・レーザビーム直径 |
6 mm, オプションで3.2 mm |
| ・最大レーザ出力 |
1 mW |
| ・ビート周波数 |
640 MHz |
| ・レーザヘッド１台に対する測定軸数 |
1軸, オプションで最大６軸 |
| ・測定範囲 |
≦ 20 m, オプションで最大120 m |
・分解能
直線測定時
角度測定時
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5 nm, 2.5 nm, オプションで1.25 nm
1.25・10-7 rad |
・測定速度
直線測定時
角度測定時 |
≦ 3.2 m/sec, オプションで12 m/sec
≦ 320 rad/sec |
| ・インターフェイス |
矩形波信号, 32ビットパラレル（リアルタイム） |
| ・光軸調整 |
基準光用の４分割シリコン受光素子内臓
測定光用の４分割シリコン受光素子内臓 |
| ・動作温度 |
15℃ ... 30℃ |
・消費電力
レーザヘッド
多軸ユニット |
50 VA (100￣127 V, 50/60 Hz)
140 VA (115/230 V, 50/60 Hz) |
・消費電力
レーザヘッド 幅×高さ×奥行
多軸ユニット 幅×高さ×奥行 |
150mm × 75mm × 329mm
366mm × 155mm × 260mm |
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| 付属装置 |
| ・AUK500 自動環境補正装置 |
周辺温度センサー, 大気圧センサー, 湿度センサー
（表面温度センサー５個まで追加可能） |
| ・データ処理用コンピュータ |
IBM互換パーソナルコンピュータ
80386SX/25MHz以上,
主メモリ2MB以上,
2×ISA フルサイズ空スロット |
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