[发明专利]一种可复位小型激光干涉仪

说明书

一种可复位小型激光干涉仪，所述光纤准直器的输入端用于与光纤连接，光纤准直器的输出端输出准直激光束；所述准直器定位管的一端与安装面板和准直器角度指针相连接，准直器定位管的另一端与镜筒夹片相连接；所述准直器角度指针固定在准直器定位管上并且紧靠安装面板，准直器角度指针的指向与光纤准直器轴线方向一致；所述安装面板为一个U型金属板，安装面板的下方分布六个钢珠，六个钢珠的位置与干涉仪底座的六个定位孔相一致；所述相机滑台由滑槽、滑块及调整手柄三部分组成，滑槽固定在安装面板上，滑块与相机连接板相连接，通过调整手柄可控制滑台沿滑槽滑动，所述相机连接板，用于连接相机滑台和工业CCD相机。

技术领域

本发明涉及一种可复位小型激光干涉仪，属于激光干涉仪技术领域。

背景技术

激光散斑干涉技术，又称为电子散斑干涉技术，是一种基于光学的、全场的、非接触的无损测量与检测技术。当一束相干光照射在平整粗糙的反光表面时，漫反射的光波相互叠加，就会形成明暗相间的斑点状的分布状态，也就是散斑场。散斑场记录着物体表面的几何信息，利用适当的光路和处理技术，可对表面位移、应变、粗糙度、三维形貌等进行测量与检测。

残余应力是存在于焊接接头的一种材料内部应力，具有峰值水平高、梯度大的特点。目前常用的残余应力测量手段是电测法，就是在材料被测位置表面张贴电阻应变片，在应变花中心处钻取一定深度的小孔，利用电阻应变仪读取钻孔后的小孔附近位置应变信息，再利用材料力学公式计算获得被测点的残余应力值。这种方法所测量残余应力的精度受到应变片张贴质量、钻孔位置的精确程度、电阻应变仪输入电压的稳定性、被测环境电磁干扰的强弱等多种因素的影响，因此往往出现较大的测试误差。

由于激光散斑干涉测量技术是一种精确的光学计量技术，将这项技术代替电测法来测量残余应力并开发出相应的装置，将有效减少电测法测试误差来源，大幅提高测试精度。采用激光散斑法测试材料残余应力的基本原理和方法是，利用激光干涉装置在被测材料位置处制造一个散斑场，利用光学相机采集钻孔前的散斑图像，利用钻孔机在被测位置处钻取一个小孔，再利用光学相机采集钻孔后的散斑图像，将钻孔前后的两个散斑图像输入计算机中并转换为相应的数字信号，在计算机中对其分析处理提取小孔附近应变信息，利用材料力学应力应变数学关系计算出相应的残余应力数值。可见，相比于对材料工作应力应变的测量，残余应力测试对干涉仪的要求是，该干涉仪测试过程中可移走便于钻孔机钻孔操作，而钻孔完成后又能够回复到钻孔前的位置，且回复原位的位置精度要达到微米数量级。现有的干涉仪难以满足上述要求。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，即相比于对材料工作应力应变的测量，残余应力测试对干涉仪的要求是，该干涉仪测试过程中可移走便于钻孔机钻孔操作，而钻孔完成后又能够回复到钻孔前的位置，且回复原位的位置精度要达到微米数量级。现有的干涉仪难以满足上述要求。进而提供一种可复位小型激光干涉仪。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种可复位小型激光干涉仪，包括：干涉仪底座、光纤准直器、镜筒夹片、准直器定位管、准直器角度指针、安装面板、相机滑台、相机连接板、工业CCD相机和II型结构的金属框架，

所述干涉仪底座的前端为一个U型金属框，通过位于干涉仪底座上表面的六个定位孔与安装面板相连接，干涉仪底座的后端为一个II型结构的金属框架；

所述光纤准直器的输入端用于与光纤连接，光纤准直器的输出端输出准直激光束；

所述镜筒夹片用于连接光纤准直器和准直器定位管；

所述准直器定位管的一端与安装面板和准直器角度指针相连接，准直器定位管的另一端与镜筒夹片相连接；

所述准直器角度指针固定在准直器定位管上并且紧靠安装面板，准直器角度指针的指向与光纤准直器轴线方向一致；