[发明专利]使用光线干涉仪的速度测量方法及装置有效
申请号: | 201510098752.0 | 申请日: | 2015-03-06 |
公开(公告)号: | CN104655870B | 公开(公告)日: | 2019-01-11 |
发明(设计)人: | 周家军 | 申请(专利权)人: | 周家军 |
主分类号: | G01P3/68 | 分类号: | G01P3/68 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 545005 广西壮族自治区柳州*** | 国省代码: | 广西;45 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 使用 光线 干涉仪 速度 测量方法 装置 | ||
1.使用光线干涉仪的速度测量装置,其特征在于,它主要包括:
光线发射装置,发射固定频率、波长的激光;
干涉仪,用于产生光程差;
中空腔体,用于光线传播;
封闭腔体,用于光线传播;
干涉屏,用于显示干涉条纹;
光线接收装置,用于接收干涉屏上干涉条纹光强明暗变化,将干涉条纹的光强变化转为电信号;
电子设备,包括微处理器、显示器、电源,微处理器用于编程逻辑运算,并将计算结果反馈至显示器显示,电源为电子设备提供电能;
其中,所述中空腔体是一个固定长度、可传播光线的中空的物体,所述中空腔体有2种形式:第1种形式的腔体是密闭的,内部抽成高真空;第2种形式是腔体是敞开的,腔体内部和腔体外部的介质可自由的流通、交换;
所述封闭腔体是一个固定长度、充满不可流动介质、可传播光线的密闭腔体,腔体是密封的,腔体内、外的介质不能自由的流通、交换;
所述干涉仪的光路由2部分组成,一部分光路是光线在所述封闭腔体内传播,另一部分光路是光线在所述中空腔体内传播,所述中空腔体的光线传播方向和测量物体的运动方向相互平行,所述干涉仪的光程差是光线在所述中空腔体内产生;
所述测量装置安装固定在测量的物体上,用所述光线发射装置发射固定频率、波长的激光,用所述干涉仪产生光程差,用所述光线接收装置测量光程差,用所述微处理器根据特定的公式、参数进行编程逻辑运算,计算出物体的运动速度,计算公式为:
v为物体的运动速度,L为中空腔体的长度,c为光线传播速度,N为明或暗干涉条纹的移动数量,λ为光线波长。
2.根据权利要求1所述的使用光线干涉仪的速度测量装置,其特征在于,所述光线接收装置安装在所述干涉屏上,所述测量干涉屏上干涉条纹的光强明暗变化,转化为电信号输出,当所述光线接收装置上出现明条纹时,输出为1的电信号;当所述光线接收装置上出现暗条纹时,输出为0的电信号,所述光线接收装置每输出1次为1的电信号,代表所述干涉屏移动了1个干涉条纹,用所述微处理器记录干涉条纹的移动数量。
3.根据权利要求1所述的使用光线干涉仪的速度测量装置,其特征在于,激光器、所述干涉仪、所述光线接收装置、所述微处理器、液晶显示器、所述电源能够模块化为一个整体,和测量物体固定在一起,所述干涉仪中空腔体的光线传播方向和测量物体的运动方向互相平行安装。
4.根据权利要求1所述的使用光线干涉仪的速度测量装置,其特征在于,所述测量装置为一个独立的模块化整体,能够从一个物体上拆下,安装到另外的物体上。
5.根据权利要求1所述的使用光线干涉仪的速度测量装置,其特征在于,当介质静止,装置运动时,所述测量装置测量的是装置的运动速度;当介质运动,装置静止,所述测量装置测量的是介质的运动速度。
6.根据权利要求1所述的使用光线干涉仪的速度测量装置,其特征在于,用3个所述测量装置组成xyz三维直角坐标系,用于测量物体在x轴、y轴、z轴方向的运动速度及方向。
7.根据权利要求1所述的使用光线干涉仪的速度测量装置,其特征在于,将所述干涉仪安装在旋转物体上,使所述中空腔体的光线传播方向和旋转物体的旋转方向互相平行,用于测量旋转物体安装点的旋转线速度,或测量旋转物体的旋转角速度。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于周家军,未经周家军许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201510098752.0/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。