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無論何種激光應用,為維持光路穩(wěn)定,振動隔離和桌面阻尼的重要性都是再強調(diào)也不為過。一套復雜的光學系統(tǒng)是否穩(wěn)定,在很大程度上取決于光學平臺和隔振腿的性能。隨著應用的不斷豐富,光學系統(tǒng)的設計正變得愈發(fā)復雜,也為光路穩(wěn)定性帶來更大挑戰(zhàn)——如果安裝使用不正確,即使完美的隔振方案也難以起到效果。
光學平臺重要的作用是提供動態(tài)剛度,光路的穩(wěn)定性主要受桌面長軸方向上點對點的相對運動影響。這些相對運動產(chǎn)生于桌面上搭建的設備、空氣調(diào)節(jié)(HVAC)系統(tǒng)以及其他聲音來源。削減這些振動的佳方案是在來源處即行隔絕,比如在設備與桌面間放置柔性墊、為排氣管增加擋板或使用隔聲罩。需要注意的是,光學平臺盡管提供了相對穩(wěn)定的環(huán)境,但不能完全阻止來自桌面本身的振動,從而影響桌面上的其他設備。
光學元件的形變是系統(tǒng)不穩(wěn)定的第二大來源。即使將光學平臺視作剛體,該剛體的固有振動依然會觸發(fā)光學調(diào)整架的自然振動,導致光路不穩(wěn)定。為了定量模擬光學調(diào)整架在典型實驗室環(huán)境中可能產(chǎn)生的位移,我們將1英寸調(diào)整架固定于6英寸鏡柱上,并在光學平臺表面模擬類似于桌面上的風扇、電動位移臺或其他聲學擾動的寬帶噪聲。
調(diào)整架的位移由一個不產(chǎn)生任何質(zhì)量效應的激光測振儀來測量,實驗使用主動阻尼光學平臺,同時測量結(jié)構(gòu)阻尼和主動阻尼的運動,以便充分地體現(xiàn)阻尼桌面的減振效果。
