[发明专利]基于激光超声的大型高速回转装备贴合面积测量装置

权利要求书

1.基于激光超声的大型高速回转装备贴合面积测量装置，其特征在于，所述测量装置包括：激光器(1)、分光镜(2)、第一透镜(3)、共焦Fabry-Perot干涉仪(4)、数据采集卡(5)、第二透镜(6)、光电探测器(7)、工控机(8)、第一转子部件(9)和第二转子部件(10)，所述共焦Fabry-Perot干涉仪(4)的输出端和所述光电探测器(7)的输出端均通过所述数据采集卡(5)与所述工控机(8)的输入端连接，所述工控机(8)的输出端分别与所述激光器(1)的输入端和共焦Fabry-Perot干涉仪(4)的输入端连接，所述激光器(1)、分光镜(2)和第一透镜(3)相对所述第一转子部件(9)由远及近依次设置在所述第一转子部件(9)的斜上方45°角上，所述激光器(1)与所述第一透镜(3)同轴设置，所述光电探测器(7)和所述第二透镜(6)相对所述分光镜(2)由远及近依次同轴设置在所述分光镜(2)的反射光路上，所述共焦Fabry-Perot干涉仪(4)设置在所述第一转子部件(9)的上方，所述第一转子部件(9)与所述第二转子部件(10)通过法兰螺栓结构连接。

2.根据权利要求1所述的基于激光超声的大型高速回转装备贴合面积测量装置，其特征在于，所述激光器(1)，用于按照所述工控机(8)的命令发射脉冲激光；

所述分光镜(2)，用于将激光器(1)发射出的脉冲激光分成两束；

所述第一透镜(3)，用于聚焦其中一束脉冲激光至所述第一转子部件(9)的上表面；

所述共焦Fabry-Perot干涉仪(4)，用于按照所述工控机(8)的命令向第一转子部件(9)上表面发射连续激光，并接收该表面产生的反射光，从接收到的反射光的幅值特征值的变化中得到超声波信号，并将超声波信号传入所述数据采集卡(5)；

所述数据采集卡(5)，用于将由所述共焦Fabry-Perot干涉仪(4)传入的超声波信号和光电探测器(7)传入的电信号转换为工控机(8)可读数字信号并发送工控机可读数字信号至所述工控机(8)；

所述第二透镜(6)，用于聚焦另一束脉冲激光至所述光电探测器(7)的激光采集端上；

所述光电探测器(7)，用于采集所述另一束脉冲激光，并转换为电信号发送给所述数据采集卡(5)；

所述工控机(8)，用于控制所述激光器(1)发出脉冲激光、共焦Fabry-Perot干涉仪(4)发出连续激光并处理和保存工控机可读数据；

所述第一转子部件(9)和第二转子部件(10)，所述第一转子部件(9)和第二转子部件(10)为被测对象，通过超声波在二者连接界面上的传播状况计算二者的实际贴合面积，进而对二者的装配质量进行评定。

3.根据权利要求2所述的基于激光超声的大型高速回转装备贴合面积测量装置，其特征在于，所述工控机(8)，用于控制激光器(1)发出激光的时间、脉冲能量大小和脉冲发射频率。