【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及激光精密测量技术,特别是一种用于测量围绕线位移方向的微旋转角度的激光干涉系统。
技术介绍
在军工、航天、数控机床等高科技领域中,精密基准计量和几何量精密测量具有非常重要的作用,特别是围绕位移运动方向微旋转角度的测量技术,越来越引起人们的重视。传统的围绕位移运动轴微旋转角度的干涉测量方法比较复杂。其关键技术是利用一块与行程同样长的平面反射镜。这块与行程同样长的平面反射镜一般装在移动被测件上并随之运动,光源发出的光射向平面反射镜,被反射镜反射回来由光电探测器接收。当被测件出现滚转角时,根据自准直原理,被反射到光电探测器接收面上的光点位置发生变化,即可测出滚转角。类似这种方法得到的分辨率都很高,但干扰因素也很多。为此,授予R. R.Baldwin的题为 Interferometer system for mesruring straightness androll的美国专利US 3790284揭示了 一种双渥拉斯顿晶体的干涉方法,但由于需要两个昂贵的渥拉斯顿晶体,而且反射镜和双渥拉斯顿晶体的装调要求高难度的配合,所以限制了其应用。授予Chaney的美国专 ...
【技术保护点】
一种用于测量围绕线位移方向微旋转角度的激光干涉系统,其特征在于,包括: 激光源,产生第一光束和参考信号,所述第一光束包含两个分量,所述两个分量具有不同的频率并且线偏振方向相互正交,所述参考信号的频率对应于所述两个分量的频率差; 楔角棱镜,随被测件一起运动; 光反射装置,位于该楔角棱镜一侧; 光干涉装置,位于所述楔角棱镜的另一侧与所述激光源之间; 相位检测装置,用于根据所述参考信号和从所述光干涉装置输入的第二光束确定所述两个分量的相位差的变化量以得 到所述被测件的微旋转角度, 其中,所述光干涉装置从所述第一光束产生平行 ...
【技术特征摘要】
CN 2008-8-15 200810054144.X1.一种用于测量围绕线位移方向微旋转角度的激光干涉系统,其特征在于,包括激光源,产生第一光束和参考信号,所述第一光束包含两个分量,所述两个分量具有不同的频率并且线偏振方向相互正交,所述参考信号的频率对应于所述两个分量的频率差;楔角棱镜,随被测件一起运动;光反射装置,位于该楔角棱镜一侧;光干涉装置,位于所述楔角棱镜的另一侧与所述激光源之间;相位检测装置,用于根据所述参考信号和从所述光干涉装置输入的第二光束确定所述两个分量的相位差的变化量以得到所述被测件的微旋转角度,其中,所述光干涉装置从所述第一光束产生平行入射到所述楔角棱镜的第三和第四光束,所述楔角棱镜和光反射装置使得所述第三和第四光束沿与入射路径相同的路径返回所述光干涉装置,所述光干涉装置从所述返回的第三和第四光束产生平行入射到所述楔角棱镜的第五光束和第六光束,所述楔角棱镜和光反射装置使得所述第五和第六光束沿与入射相同的路径返回所述光干涉装置,所述光干涉装置从返回的所述第五光束和第六光束产生所述第二光束,所述第三至第六光束入射到所述楔角棱镜的位置构成一个正方形的四个顶点,其中所述第三和第五光束的入射位置构成所述正方形的一对呈对角分布的顶点,所述第四和第六光束的入射位置构成所述正方形的另一对呈对角分布的顶点。2. —种用于测量围绕线位移方向微旋转角度的激光干涉系统,其 特征在于,包括激光源,提供第一光束,所述第一光束通过所述光干涉装置产生 两个相同频率的线偏振分量,所述两个分量的线偏振方向相互正交; 楔角棱镜,随被测件一起运动; 光反射装置,位于该楔角棱镜一侧;光干涉装置,位于所述楔角棱镜的另一侧与所述激光源之间; 相位检测装置,用于根据从所述光干涉装置输入的笫二光束确定所述两个分量的相位差的变化量以得到所述被测件的微旋转角度,其中,所述光干涉装置从所述第 一光束产生平行入射到所述楔角棱镜的第三和第四光束,所述楔角棱镜和光反射装置使得所述第三和第四光束沿与入射路径相同的路径返回所述光干涉装置,所述光干涉装置从所述返回的第三和第四光束产生平行入射到所述楔角棱镜的第五光束和第六光束,所述楔角棱镜和光反射装置使得所述笫五和第六光束沿与入射相同的路径返回所述光千涉装置,所述光干涉装置从返回的所述第五光束和第六光束产生所述第二光束,所述第三至第六光束入射到所述楔角棱镜的位置构成一个正方形的四个顶点,其中所述第三和第五光束的入射位置构成所述正方形的一对呈对角分布的顶点,所述第四和第六光束的入射位置构成所述正方形...
【专利技术属性】
技术研发人员:侯文玫,赵宪斌,张运波,
申请(专利权)人:上海理工大学,
类型:发明
国别省市:31[]
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