【技术实现步骤摘要】
一种激光自混合干涉小角度测量方法及装置
本专利技术涉及激光应用
,特别涉及激光自混合干涉小角度测量方法及装 置。
技术介绍
激光自混合干涉是指激光器输出光被外部物体反射或散射后,部分光反馈回激光 器内,与激光谐振腔内光相混合后,引起激光器输出功率发生变化的现象。在光反馈较弱 时,激光自混合干涉引起的功率变化输出信号与传统的双光束干涉信号类似,外部反射物 的移动导致回馈光的光程出现变化时,激光器输出功率将出现周期性变化。激光自混合干 涉系统仅有一个光学通道,并且可以做到绝对测量,相对传统的激光干涉系统,具有结构 简单、紧凑等优点,在许多场合可以代替传统干涉仪,目前已在位移、振动、速度等高精度测 量中得到广泛应用,但在角度测量中应用较少。 我们曾发现当激光束入射到一旋转物体时,如果激光束偏离被测物体的旋 转中心,被测物体的角度变化将导致回馈光的光程变化,也将出现激光自混合干涉现 象。这种由于物体旋转引起的激光自混合干涉现象可以应用到旋转角度的测量[见 专利技术专利:钟金钢,琚志祥,基于激光自混合干涉的微小角度测量方法及装置,专利号: ZL200610123674. 6]。这种角度测量方式可以获得角分辨率优于1(T5弧度的测量,但由于产 生激光自混合干涉需要回馈光通过激光器的出光窗口重新返回激光谐振腔内部,而激光器 出光窗口的孔径太小,使得角度测量的范围也太小,只能对微小角度进行测量,限制了激光 自混合干涉对旋转角度测量的应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种激光自混合干涉小角度测量方法,有效地解决 ...
【技术保护点】
一种激光自混合干涉小角度测量方法,激光器(1)输出的激光束经聚焦透镜(4)聚焦到旋转物体(3)的反射面(2)上,激光束偏离旋转物体(3)的角度旋转中心,激光束经反射面(2)反射回激光器(1)中,引起激光自混合干涉,激光器(1)的输出功率用一光电探测器(6)进行监测,当旋转物体(3)发生小角度旋转时,光电探测器(6)监测到的激光器(1)的输出功率将随着角度的变化而变化,通过预先定标好的角度和输出功率间的对应关系,实现对旋转物体(3)旋转角度的测量,其特征在于:激光器(1)与旋转物体(3)的反射面(2)之间设置一个聚焦透镜(4),激光器(1)输出的激光束经聚焦透镜(4)聚焦到反射面(2)上。
【技术特征摘要】
1. 一种激光自混合干涉小角度测量方法,激光器(1)输出的激光束经聚焦透镜(4)聚 焦到旋转物体(3)的反射面(2)上,激光束偏离旋转物体(3)的角度旋转中心,激光束经反 射面(2)反射回激光器(1)中,引起激光自混合干涉,激光器(1)的输出功率用一光电探测 器(6)进行监测,当旋转物体(3)发生小角度旋转时,光电探测器(6)监测到的激光器(1) 的输出功率将随着角度的变化而变化,通过预先定标好的角度和输出功率间的对应关系, 实现对旋转物体(3)旋转角度的测量,其特征在于:激光器(1)与旋转物体(3)的反射面(2) 之间设置一个聚焦透镜(4),激光器(1)输出的激光束经聚焦透...
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