[实用新型]激光自混频干涉式拾振器

说明书

技术领域：

本实用新型是属于一种光电转换装置，具体涉及一种通过激光将振动信号转换为电信号的激光自混频干涉式拾振器。

背景技术：

现有的拾振器产品大多采用电测法、机械法、光学法，电测法灵敏度高但易受电磁场干扰；机械法抗干扰能力强，但频率范围、线性范围窄，测量灵敏度低；而激光振动测量产品中，大多为成一定角度的反射光形式，结构比较复杂。

发明内容：

本实用新型的目的是根据上述问题，提供一种抗电磁干扰能力强、结构简单、可实现高灵敏度测量的激光自混频干涉式拾振器。

本实用新型是以如下方式实现的：本实用新型提出的拾振器由圆柱型外壳、圆柱型外壳上部设有的圆型上底面和下部设有的圆形下底面构成壳体，所述的上底面上设有电源及信号输出线出口，所述的上底面内侧底部设有的至少2个弹簧与圆柱形质量块上部相连，所述的圆柱形质量块是受振动可上下与外桶壁无摩擦运动，所述的下底面内侧水平方向上固定有反射镜；所述的圆柱形质量块内部装有固定光电转换装置的内桶，内桶内至上而下分别固定有光电转换装置固定架和激光器固定架，光电转换装置固定架上装有光电探测器和电路板，激光器支架上装有激光器，激光器和光电转换装置的光电探测器电源输入端通过激光器电源线和光电探测器电源线穿过电源及信号输出线出口连接有外接电源，内桶的下部设有激光出射口，光电转换装置的信号输出线穿过电源及信号输出线出口连接外部的信号检测装置。

其工作原理是将拾振器放在待检测的振动物体内部，如测地震信息、岩土工程勘察等，可通过水平安放或钻头打孔等方法，将装有拾振器的探头深入地下，由外界震动引起质量块的振动，从而使照射在反光膜上的激光束携带与质量块振动规律相关的信息，并且具有多普勒频移的信号光按原路反馈到激光器腔内，在激光器腔内对输出功率进行调制，调制后的光信号从激光器的尾部射出并通过光电转换装置放大后输出，从而实现将振动信号转换成电信号，并通过A/D数据采集器转换成数字信号由液晶屏显示出来。

本实用新型具能够与振动物体速度方向相同的方向进行测量，且激光器与光电探测器在同一方向、为同一独立体形式，这是其他激光探测类型所没有的。当接收光信号方向受到其他方向限制时更显其优点。由于可以采用0角度测量，则光信号光强最大限度地被利用，信噪比大。抗电磁干扰能力强、灵敏度高、结构紧凑且可做成微型等优点。

附图说明：

图1是本实用新型激光自混频干涉式拾振器结构示意图。

图2是光电转换装置结构示意图。

图3是本实用新型的电路图。

图4是光电转换装置的电路图。

在图1至图4中，1、外壳 2、电源及信号输出线管 3、弹簧4、振动质量块 5、内桶 6、电源及信号输出线出口 7、反光镜 8、上底面 9、下底面 10、激光器电源线 11、光电探测器电源线12、信号输出线 13、光电转换装置固定架 14、光电探测器 15、激光器支架 16、激光器 17、激光出射口 18、电路板。

LD：半导体激光器 R1-R4：电阻 3CD：三极管 2CU：光电二极管 K；开关。

具体实施方式：

在图1、图2中，本实用新型的拾振器由圆柱型外壳1、圆柱型外壳1上部设有的圆型上底面8和下部设有的圆形下底面9构成壳体，所述的上底面8上设有电源及信号输出线出口6，所述的上底面8内侧底部设有的至少2个弹簧3与圆柱形质量块4上部相连，所述的圆柱形质量块4是受振动可上下与外桶壁无摩擦运动，所述的下底面9内侧水平方向上固定有反射镜7；所述的圆柱形质量块4内部装有固定光电转换装置的内桶5，内桶5内至上而下分别固定有光电转换装置固定架13和激光器固定架15，光电转换装置固定架13上装有光电探测器14和电路板18，激光器支架15上装有激光器16，激光器16和光电转换装置的光电探测器14的电源输入端通过激光器电源线10和光电探测器电源线11穿过电源及信号输出线出口6连接有外接电源，内桶5的下部设有激光出射口17，光电转换装置的信号输出线12穿过电源及信号输出线出口6连接外部的信号检测装置。