利用双光束光纤光阱测量加速度的装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开的利用双光束光纤光阱测量加速度的装置包括固定在基板上的激光器、光强调制器、两条单模光纤、玻璃毛细管、光电图像探测器和处理器，激光器出射的光经光强调制器调制成两束光强相同的光后分别输入两条单模光纤中，两条单模光纤的输出端分别固定在口径匹配的玻璃毛细管两端，玻璃毛细管内放置一个球状ＳｉＣ粒子。把该装置固定在被测主体上，当被测主体沿着光轴方向做加速运动时，粒子将偏离原平衡位置。光电图像探测器测定粒子的位置，并由处理器计算出相应的调节量，光强调制器据此改变两光束的输出光强，使得粒子回复到原平衡位置。处理器根据光强调制器的光强差计算获得加速度的大小。该装置可实时测量较大动态范围的加速度，测量精度高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及测量加速度的装置，尤其是利用双光束光纤光阱测量加速度的装置。
技术介绍
根据量子理论，光束是一群以光速运动的、既有质量又有动量的光子流。当光子入射到介质表面发生折射和反射，光子的速度和方向改变，导致其动量矢量的变化。由动量守恒定律就可以推出，当光束入射微粒，光子的动量变化量就是微粒的动量变化量。所以光束对微粒存在力的作用，称为光辐射压。研究表明，光辐射压包括了沿光束传播方向的散射力和总是指向光强较强处的梯度力。在这两个力的作用下，光束能在一定区域内对微粒进行捕捉，即令其稳定在某特定位置，该区域称为光阱。利用两条精确对准、相向传播的单模光纤出射基模高斯光束，微粒可以在沿着光束光轴方向的散射力的作用下达到轴向平衡；可以在垂直于光轴并指向光强较大的轴线方向的梯度力作用下达到径向平衡。改变两光纤中的光功率大小，就可以改变微粒在轴向的位移。目前已经有众多关于加速度的测试方法和装置。最普遍的原理就是传感元件通过机械悬臂与被测主体固定在一起，当加速运动时，惯性力使传感元件的某一物理量发生变化，此时相应的探测元件得到的信号也相应地发生变化。这类测试方法的主要缺点在于，对传感元件的机械本文档来自技高网...

【技术保护点】
利用双光束光纤光阱测量加速度的装置，其特征是包括基板，固定在基板上的激光器（１）、光强调制器（２）、两条单模光纤（３）、玻璃毛细管（４）、光电图像探测器（５）和处理器（６），激光器（１）出射的光经过光强调制器（２）调制成两束光强相同的光后分别输入到两条单模光纤（３）中，两条单模光纤（３）的输出端分别固定在玻璃毛细管（４）的两端，单模光纤（３）的输出端面直径和玻璃毛细管（４）的口径相匹配，两条单模光纤（３）的输出端面间保持间隔，在玻璃毛细管（４）内放置一个球状ＳｉＣ粒子（７），球状ＳｉＣ粒子位于两条单模光纤（３）端面之间，光电图像探测器（５）位于玻璃毛细管（４）的上方，光电图像探测器（５）与光强...

【技术特征摘要】
1.利用双光束光纤光阱测量加速度的装置，其特征是包括基板，固定在基板上的激光器(1)、光强调制器(2)、两条单模光纤(3)、玻璃毛细管(4)、光电图像探测器(5)和处理器(6)，激光器(1)出射的光经过光强调制器(2)调制成两束光强相同的光后分别输入到两条单模光纤(3)中，两条单模光纤(3)的输出端分别固定在玻璃毛细管(4)的两端，单模光纤(3)的输出端面直径和玻璃毛细管(4)的口径相匹配，两条单模光纤(3)的输出端面间保持间隔，在玻璃毛细管(4)内放置一个球状SiC粒子(7)，球状SiC粒子位于两条单模光纤(3)端面...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晶，胡慧珠，白剑，舒晓武，刘承，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]