[实用新型]一种红外干涉高精度位移装置

说明书

本实用新型公开了一种红外干涉高精度位移装置，涉及光学用机械装置技术领域，具备直线位移机构；固定在直线位移机构上的移动干涉反射镜；纳米光栅，安装在所述直线位移机构上，所述纳米光栅能够实时测量所述直线位移机构的位移并发出位移信号；数据采集机构，接收自所述纳米光栅发出的位移信号并进行等间隔采样；本实用新型中的干涉反射镜测量轴与直线位移机构运动轴同轴，并采用纳米光栅实时读取当前位置干涉光程差，不需要引入第二套光干涉系统，也不需考虑两套干涉系统光轴同轴问题，通过一次测量即可确定红外干涉零光程差的位置，保证仪器快速响应和测量。

技术领域

本实用新型涉及光学用机械装置技术领域，尤其是涉及一种红外干涉高精度位移装置。

背景技术

在石油提炼中，近红外傅里叶光谱分析方法由于检测的快速性和准确性，具有明显的优势，近红外傅里叶光谱分析能够对汽、柴油调合的成品、调合组分进行精确的定量分析测定，其能够检测辛烷值、芳烃、烯烃、苯、甲苯、甲醇、乙醇、氧含量、MTBE、MMT等30个指标，并能检出汽油中添加过量含氧化合物和未列入国家产品标准的添加剂，对汽、柴、航燃油的快速品质监控具有重要的意义。

傅里叶红外光谱仪主要由红外光源，干涉装置，激光光源，接收器构成，其中干涉装置采用迈克尔逊干涉结构，由定镜、动镜分别反射的光形成干涉，经过样品后被探测器接收。

目前已有的红外干涉结构一种是采用套筒式结构，音圈电机推动移动干涉镜镜座在套筒内滑动摩擦，做往复运动。套筒式结构缺点是灰尘等异物进入套筒易造成磨损，增加摩擦阻力，影响动镜的运动精度，并且这种结构复杂，对材料的要求以及套筒的配合精度要求比较高，一旦发生热胀冷缩，动镜的运动会受影响；另一种摆式结构由中间扭转轴承和两端反射镜组成，类似“跷跷板”结构，在两反射镜间光束形成差动干涉。工作原理是两面反射镜受电机的驱动绕着扭转轴承做前后摆动，形成两路光束的光程差。摆式结构加工安装上精度要求很高，位于中间产生扭转驱动力的扭转轴承易发生变形，要求电机扭转力大，控制不准确容易造成电机过载损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种红外干涉高精度位移装置，以解决现有技术中的技术问题。

本实用新型提供一种红外干涉高精度位移装置，具备：

直线位移机构；

移动干涉反射镜，通过安装组件固定在所述直线位移机构上以使得所述移动干涉反射镜的测量光轴与所述直线位移机构的运动轴重合；

纳米光栅，安装在所述直线位移机构上，所述纳米光栅能够实时测量所述直线位移机构的位移并发出位移信号；

数据采集机构，接收自所述纳米光栅发出的位移信号并进行等间隔采样。

进一步，所述安装组件包括连接座和装配座；

所述连接座水平设置，所述连接座的一端与所述直线位移机构连接；

所述装配座为框架式镂空结构，所述装配座与所述连接座另一端的下表面连接，所述移动干涉反射镜安装在所述装配座远离所述直线位移机构的一侧，且所述移动干涉反射镜的测量光轴与所述直线位移机构的运动轴重合。

进一步，在所述装配座上还安装有位置探测器，当所述移动干涉反射镜拆卸时，所述直线位移机构能够往复移动，并调节所述直线位移机构平移及角度，直至所述位置探测器上的光斑位置固定，可以确定反射镜测量光轴与直线位移机构运动轴平行。

进一步，在所述直线位移机构的底部设置有组合调整台，所述组合调整台用于调节所述直线位移机构的位置和角度以使得所述直线位移机构的运动方向与所述移动干涉反射镜的测量光轴方向平行。

进一步，所述组合调整台包括垂直升降台、水平位移台和俯仰角度调整台，所述水平位移台安装在所述垂直升降台的上表面，所述俯仰角度调整台安装在所述水平位移台的上表面，所述直线位移机构安装在所述俯仰角度调整台的移动端。