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专利号: 2017100571675
申请人: 浙江理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-09-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于横向偏振后的矢量光场的距离测量系统,其特征在于,包括矢量光源(1)、反光镜(2)、双透镜(3)、双缝(4)、凸透镜(5)、横向偏振片、光电探测器(7)和信号处理系统(8);将双缝(4)设置在初始点位置,将光电探测器(7)设置在待测点位置,所述矢量光源(1)向反光镜(2)发射矢量光,矢量光经反光镜(2)反射后,经双透镜(3)调整光路宽度后,形成半径为ε的光束,然后射入双缝(4),产生干涉;干涉光经凸透镜(5)聚焦后,射入横向偏振片进行滤波,然后投射在光电探测器(7)上,光电探测器(7)测得经过偏振片滤波后的干涉图样中任一点P的光强I,并输入到信号处理系统(8),信号处理系统(8)通过计算获得初始点到待测点之间的距离d=2πbx/(λδ);

其中, Ix为光强I的横向分量,m

为拓扑荷数,b为狭缝间距,x为P点到干涉图样中心点的水平距离,θB=arccos(b/(2ε)),λ为矢量光波长;θ0为矢量光的初始相位,l/r0为矢量光沿径向的偏振态变化快慢参数;

在探测直线位移时,将所述光电探测器与待测物体连接,将所述双缝设置在待测物体直线运动的延长线上,根据光电探测器测得的光信息获得所述待测物体的实时位移。

2.根据权利要求1所述的距离测量系统,其特征在于,所述的双缝(4)为微结构双缝。

3.根据权利要求1所述的距离测量系统,其特征在于,所述的光电探测器(7)为面阵探测器或线阵探测器或点阵探测器。

4.一种权利要求1所述的距离测量系统在直线位移传感中的使用方法,其特征在于,该方法为,将所述光电探测器(7)与待测物体连接,将所述双缝(4)设置在待测物体直线运动的延长线上,根据光电探测器(7)测得的光信息获得所述待测物体的实时位移。