[发明专利]基于光电振荡器的远距离位移测量装置和测量方法

权利要求书

1.基于光电振荡器的远距离位移测量装置，其特征在于：包括参考光电振荡器、测量光电振荡器、鉴频模块、频率计数模块、频谱测量模块和信号处理模块，所述参考光电振荡器的输出微波信号为两路，其中一路参考光电振荡器输出的微波信号与测量光电振荡器输出的微波信号同时输入鉴频模块中，另一路参考光电振荡器输出的微波信号输入到频谱测量模块；鉴频模块输出中频信号后，将中频信号输入频率计数模块中，频率计数模块和上述频谱测量模块将信息输出到信号处理模块，所述参考光电振荡器包括激光源模块、偏振控制模块0、光耦合模块、电光调制模块1、偏振控制模块1、偏振合束模块1、光纤延迟模块、偏振合束模块2、参考光延时模块、光电探测模块1、微波放大模块1、微波滤波模块1以及微波耦合模块1，所述激光源模块产生光信号后，经偏振控制模块0后由光耦合模块输入电光调制模块1，电光调制模块1将微波信号调制到光信号上，被调制后的光信号通过偏振控制模块1输入偏振合束模块1；后经光纤延迟模块输入偏振合束模块2，所述偏振合束模块2与参考光延时模块相连，并通过参考光延时模块将光信号输入光电探测模块1，光电探测模块1将光信号转为微波信号后由微波放大模块1放大后，经微波滤波模块1滤波，然后通过微波耦合模块1，微波耦合模块1将光信号分为三路，其中一路反馈回电光调制模块1形成参考光电振荡器的光电反馈环路，一路传输到频谱测量模块，一路传输到频率计数模块。

2.根据权利要求1所述的基于光电振荡器的远距离位移测量装置，其特征在于：所述测量光电振荡器包括激光源模块、偏振控制模块0、光耦合模块、电光调制模块2、偏振控制模块2、偏振合束模块1、光纤延迟模块、偏振合束模块2、位移测量模块、光电探测模块2、微波放大模块2、微波滤波模块2、微波耦合模块2，所述激光源模块产生光信号，光信号经偏振控制模块0后由光耦合模块输入电光调制模块2，电光调制模块2将微波信号调制到光信号上，被调制后的光信号通过偏振控制模块2输入偏振合束模块1；后经光纤延迟模块输入偏振合束模块2，所述偏振合束模块2与位移测量模块相连，并将光信号输入光电探测模块2，光电探测模块2将光信号转为微波信号后由微波放大模块2放大后、经微波滤波模块2滤波，然后通过微波耦合模块2微波信号分成两路，一路反馈回电光调制模块2形成参考光电振荡器的光电反馈环路，一路输出到鉴频模块。

3.根据权利要求2所述的基于光电振荡器的远距离位移测量装置，其特征在于：所述位移测量模块包括空间光-光纤耦合棱镜1、全反射棱镜、空间光-光纤耦合棱镜2，来自偏振合束模块2的光信号通过空间光-光纤耦合棱镜1转换到空间传输，传输至待测目标，待测目标为全反射棱镜，并由全反射棱镜反射，被反射的光通过空间光-光纤耦合棱镜2传输至光电探测模块2。