[发明专利]带有折射镜的可提高放大倍数的位移传感器及其测量方法

权利要求书

1.一种带有折射镜的可提高放大倍数的位移传感器，其特征在于，包括：

三角波反射镜，包括至少三个反射面，所述至少三个反射面沿移动方向依次分布；

激光源，用于发射出激光束，且所述激光束入射至三角波反射镜的一个反射面；

反射镜组，包括至少两个反射镜，所述至少两个反射镜沿移动方向依次分布；

每个所述反射镜至少对应一个所述反射面，所述反射镜用于接收对应反射面反射的激光束，并使接收的激光束再次发生反射；

所述反射面，用于接收激光源发射的激光束或反射镜反射的激光束，并使接收的激光束再次发生反射；

折射镜，用于接收经反射面反射且不再被反射镜组接收的激光束，并使得激光束发生折射；

光电探测器，用于接收经折射镜折射的激光束，并测量其入射位置；

处理系统，用于根据光电探测器接收到的激光束的入射位置变化量，计算出被测物体的位移变化值。

2.根据权利要求1所述的带有折射镜的可提高放大倍数的位移传感器，其特征在于，所述至少两个反射镜之间相互平行，并且每两个反射镜之间均通过一个过渡部连接，整体形成锯齿状结构。

3.根据权利要求1所述的带有折射镜的可提高放大倍数的位移传感器，其特征在于，所述至少两个反射镜直接连接，整体构成一字型结构。

4.根据权利要求1所述的带有折射镜的可提高放大倍数的位移传感器，其特征在于，所述反射镜平行于所述反射面，激光源发射的激光束与反射面形成的锐角夹角等于两倍反射面与水平面的夹角。

5.根据权利要求1所述的带有折射镜的可提高放大倍数的位移传感器，其特征在于，所述折射镜与光电探测器贴合。

6.根据权利要求1所述的带有折射镜的可提高放大倍数的位移传感器，其特征在于，所述激光束为P偏振光。

7.根据权利要求1所述的带有折射镜的可提高放大倍数的位移传感器，其特征在于，所述折射镜的入射面与出射面均为平面，且入射面与出射面相互平行。

8.根据权利要求1-7任一所述的带有折射镜的可提高放大倍数的位移传感器，其特征在于，还包括壳体，激光源、反射镜组、折射镜和光电探测器均固定设置于壳体内，组成一个读数头。

9.根据权利要求8所述的带有折射镜的可提高放大倍数的位移传感器，其特征在于，所述读数头为至少两个，且所述至少两个读数头之间的位置关系满足：在测量过程中，至少有一个读数头可以读取到激光束在光电探测器上的入射位置变化量。

10.权利要求1-9任一所述的带有折射镜的可提高放大倍数的位移传感器的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

将被测物体固定在三角波反射镜或读数头上；

调整激光源、三角波反射镜、光电探测器、反射镜组、折射镜的位置关系，使得激光源发射的激光束入射至三角波反射镜的一个反射面，经该反射面反射后入射至反射镜组中对应的一个反射镜，反射镜接收到三角波反射镜的对应反射面反射的激光束，并使接收的激光束反射至三角波反射镜的下一个反射面，且激光束在反射镜组与三角波反射镜的反射面之间经过多次反射后入射至折射镜，折射镜接收经反射面反射且不再被反射镜组接收的激光束，并使得激光束发生折射并入射至光电探测器；

发射激光束，所述激光束在反射镜组和三角波反射镜的反射面之间多次反射后并经折射镜折射后,被光电探测器探测到其初始入射位置；

被测物体位移，在位移过程中，光电探测器检测激光束的入射位置的变化，直到被测物体停止位移；

处理系统通过光电探测器检测到的激光束的入射位置变化量，计算出被测物体的位移值。