本发明专利技术公开了一种迈克尔逊干涉仪控制装置及控制方法，所述迈克尔逊干涉仪设于机架上，包括光电传感器电路、控制器、电机、显示器、设于迈克尔逊干涉仪的鼓轮上的铜片、设置在靠近鼓轮的机架上的与铜片相对应的鼓轮转动量检测电路；所述控制器分别与光电传感器电路、鼓轮转动量检测电路、电机和显示器电连接；电机与鼓轮相连接，所述光电传感器电路设于靠近迈克尔逊干涉仪的观测屏的机架上；所述电机为直流减速电机。本发明专利技术具有有效提高光波波长测量精度；降低测量者的劳动强度，提高测量效率；结构简单、操作方便；测量结果可直观显示的特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种测量装置的控制设备，尤其是涉及一种可有效提高光波波长测量精度和测量效率的。
技术介绍
迈克尔逊干涉仪通常用于做光波波长、折射率、厚度以及同心圆干涉条纹的测量坐寸ο当使用迈克尔逊干涉仪测量干涉条纹时，需要对穿过视场的数百个干涉条纹进行计数。传统的方法是通过人工计算数百个干涉条纹，这种计数方法的缺点:(1)眼睛疲劳。(2)稳定度不高(干涉条纹稍有一些晃动，就无法计数)。(3)容易出错。为了提高了测量的准确性，通常采取多次测量的方法，但是该方法很难提高测量的精度。为此，国内外许多学者研究设计自动计数的各种装置，例如中国矿业大学张学龙等人曾设计用计数器来实现自动计数的装置，其主要原理是通过光电转换电路将光信号转变到模拟信号再到数字信号，最终信号馈入计数器中。但是这种系统的缺陷为抗干扰能力弱，一旦外界发生扰动，导致视场干涉条纹晃动，会影响计数的准确性。针对上述方法的不足，本文根据单片机以及数据采集等系列资料，介绍一种在线迈克尔逊干涉仪系统，它是通过单片机语言和其他高级语言来编程实现计算机与单片机的通讯。由单片机通过减速电机来执行机械机构，完成进退旋钮的转动，达到代替人的手工操作。由光敏元件来检测激光干涉条纹的明暗纹的变化的数目，并由单片机传回计算机进行显示，另外，股轮圈数也通过光电传感器电路传至单片机并送到计算机显示。而计算机也能对单片机进行控制，实现双向通信功能。在整个测量过程中避免了由于人为和外界因素造成的随机误差，而且能在短时间内得出精确结果，是一种方便快捷的测量工具。也可用于演示测量波长的测量。中国专利授权公开号CN101520439A，授权公开日2009年9月2日公开了一种探伤仪控制装置，主要由Y形支架，及通过螺丝连接在Y形支架前端的控制辊构成，其创新点在于:所述控制辊两端分别连接有微型轴承，所述微型轴承嵌在支架外端螺丝的轴承孔内，为了使控制辊与支架能同轴连接，螺丝分内层面和外层面，所述外层面为A、B、C三层圆盘阶梯形状，内层面为工艺孔和轴承内嵌孔构成，所述工艺孔和轴承内嵌孔相通。该专利技术是一种探伤仪的控制装置，具有保证了控制辊的同轴和同心度，提高了对钢球的检测精度，所述防滑装置大大降低了控制杠杆探伤过程中出现打滑的几率，保证检测效果的稳定。
技术实现思路
本专利技术是为了克服现有技术中的人们读取干涉条纹数的不足，提供了一种可有效提高光波波长测量精度和测量效率的。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案:一种迈克尔逊干涉仪控制装置，所述迈克尔逊干涉仪设于机架上，包括光电传感器电路、控制器、电机、显示器、设于迈克尔逊干涉仪的鼓轮上的铜片、设置在靠近鼓轮的机架上的与铜片相对应的鼓轮转动量检测电路；所述控制器分别与光电传感器电路、鼓轮转动量检测电路、电机和显示器电连接；电机与鼓轮相连接，所述光电传感器电路设于靠近迈克尔逊干涉仪的观测屏的机架上；所述电机为直流减速电机。本专利技术的迈克尔逊干涉仪控制装置通过减速电机来带动鼓轮的转动操作，代替了人的手工操作。由光电传感器电路的光敏元件来感应激光干涉条纹的明暗纹的变化，并由控制器内的软件计算干涉条纹数，并由鼓轮转动量检测电路检测鼓轮转动的圈数，并由控制器内的软件计算鼓轮转动量，控制器根据干涉条纹数和鼓轮转动量计算得出光波波长，并在显示器中将干涉条纹数、鼓轮转动量和光波波长显示出来。测量过程中避免了人为和外界因素造成的随机误差，并且能够在短时间内得出精确测量结果，提高了测量效率。本专利技术的迈克尔逊干涉仪控制装置实现了干涉条纹和鼓轮转动量的自动计算，不仅大大减轻了测量者的负担，而且提高了测量数据的精确度，提高了工作效率；并且操作方便，结构简单实用。作为优选，所述光电传感器电路包括依次连接的光检测电路、放大电路和整形电路；所述光检测电路包括光敏电阻、运算放大器和若干个电阻。作为优选，所述鼓轮转动量检测电路包括铜片感应电路和震荡电路；铜片感应电路包括三极管、反射式光电开关、若干个电阻和若干个电容。设计振荡电路时，使振荡电路的带宽包含通常检测的光波所激发出干涉条纹的频率。 作为优选，还包括设于机架上的摄像头，所述摄像头与控制器电连接。一种迈克尔逊干涉仪控制装置的控制方法，包括如下步骤:(5-1)预先在控制器内设置需要检测的干涉条纹总数M ;打开控制器的电源，控制器控制电机、显示器、鼓轮转动量检测电路和光电传感器电路开始工作；(5-2)光波照射到迈克尔逊干涉仪上，控制器控制电机带动鼓轮旋转，光电传感器电路检测光波信号并将检测到的信号输入到控制器中，控制器计算干涉条纹数N;鼓轮转动量检测电路将检测的鼓轮信号输入控制器中，控制器计算鼓轮转动圈数Λ d ;当N > M时，控制器停止干涉条纹数及鼓轮转动圈数的计数；(5-3)控制器利用公式权利要求1.一种迈克尔逊干涉仪控制装置，所述迈克尔逊干涉仪设于机架上，其特征是，包括光电传感器电路(I)、控制器(2)、电机(3)、显示器(4)、设于迈克尔逊干涉仪的鼓轮上的铜片、设置在靠近鼓轮的机架上的与铜片相对应的鼓轮转动量检测电路(5);所述控制器分别与光电传感器电路、鼓轮转动量检测电路、电机和显示器电连接；电机与鼓轮相连接，所述光电传感器电路设于靠近迈克尔逊干涉仪的观测屏的机架上；所述电机为直流减速电机。2.根据权利要求1所述的迈克尔逊干涉仪控制装置，其特征是，所述光电传感器电路包括依次连接的光检测电路、放大电路和整形电路；所述光检测电路包括光敏电阻、运算放大器和若干个电阻。3.根据权利要求1所述的迈克尔逊干涉仪控制装置，其特征是，所述鼓轮转动量检测电路包括铜片感应电路和震荡电路；铜片感应电路包括三极管、反射式光电开关、若干个电阻和若干个电容。4.根据权利要求1或2或3所述的迈克尔逊干涉仪控制装置，其特征是，还包括设于机架上的摄像头(6 )，所述摄像头与控制器电连接。5.一种根据权利要求1所述的迈克尔逊干涉仪控制装置的控制方法，其特征是，包括如下步骤: (5-1)预先在控制器内设置需要检测的干涉条纹总数M ;控制器控制电机、显示器、鼓轮转动量检测电路和光电传感器电路开始工作； (5-2 )光波照射到迈克尔逊干涉仪上，控制器控制电机带动鼓轮旋转，光电传感器电路检测光波信号并将检测到的信号输入到控制器中，控制器计算干涉条纹数N ;鼓轮转动量检测电路将检测的鼓轮信号输入控制器中，控制器计算鼓轮转动量Λ d ;当N > M时，控制器停止干涉条纹数及鼓轮转动量的计数； (5-3)控制器利用公 式i6.根据权利要求5所述的迈克尔逊干涉仪控制装置的控制方法，其特征是，所述光电传感器电路检测光波信号并将检测到的信号输入到控制器中，控制器计算干涉条纹数N ;还包括如下步骤: (6-1)光检测电路的光敏电阻接受光照射后电阻发生变化，光检测电路中的电信号发生变化，放大电路将光检测电路输出的电信号放大，整形电路将放大电路输出的电信号转换成脉冲信号并输 入控制器中； (6-2)控制器接收到脉冲信号后，延迟若干个脉冲时间，开始计算脉冲个数，得到干涉条纹数。7.根据权利要求5所述的迈克尔逊干涉仪控制装置的控制方法，其特征是，所述鼓轮转动量检测电路将检测的鼓轮信号输入控制器中，控制器计算鼓轮转动量Λ d ;包括如下步骤: 当铜片通过时本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种迈克尔逊干涉仪控制装置，所述迈克尔逊干涉仪设于机架上，其特征是，包括光电传感器电路（1）、控制器（2）、电机（3）、显示器（4）、设于迈克尔逊干涉仪的鼓轮上的铜片、设置在靠近鼓轮的机架上的与铜片相对应的鼓轮转动量检测电路（5）；所述控制器分别与光电传感器电路、鼓轮转动量检测电路、电机和显示器电连接；电机与鼓轮相连接，所述光电传感器电路设于靠近迈克尔逊干涉仪的观测屏的机架上；所述电机为直流减速电机。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陶丽芳，
申请(专利权)人：浙江海洋学院，
类型：发明
国别省市：
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