[实用新型]机械式动态散斑照相扫描器

说明书

本发明是一种用于近代光测力学的装置——动态散斑照相扫描器，特别是关于一种由整机支架、电机（包括电机调节支架）、传动机构以及扫描机构诸部分组成的机械式动态散斑照相扫描器。

用激光干涉计量术研究物体的位移、位移梯度、振动以及应变是近代光测力学的重要内容，而散斑照相法是研究上述内容的主要方法。根据检索：用散斑照相法研究物体的动态问题，目前主要使用脉冲曝光法和高速摄影法。这两种方法的不足处是所用仪器价格昂贵，如脉冲曝光法需用价格昂贵的脉冲激光器，其次是用这两种方法只能得到物体动态过程中的某几个瞬态信息。

本发明的目的是为近代光测力学提供一种结构简单、使用方便、制造成本低廉的与全息光弹配合即可进行物体动态问题研究的机械式动态散斑照相扫描器。

本发明的技术方案是：（1）扫描机构的转动件是一空心轴，空心轴紧配合装在大孔径轴承里，在该轴装置旋转孔径的园环形端面里等分装着至少三块将旋转孔径吸附在转轴上的磁体，在轴端面的外沿装有使旋转孔径的中心在转轴轴线上的定位物；（2）在大孔径轴承外侧的支架上装有固定孔径调节支架，固定孔径调节支架使固定孔径的中心在转轴轴线上，并使固定孔径紧靠（但不接触）旋转孔径；（3）用于径向扫描的是一组具有不同槽形的固定孔径和一组与固定孔径匹配的具有不同槽形的旋转孔径，用于园弧旋转扫描的是双扇形旋转孔径，用于位移梯度扫描的是双扇形剪切镜；（4）传动机构采用塔式皮带轮，装在空心转轴上的皮带轮上有0°～360°刻度线；（5）电机采用同步电机。

本发明由于：（1）由于是用磁性元件的磁力将旋转孔径吸引在转轴上，又有使旋转孔径的中心在转轴轴线上的定位物，因此可方便、准确地按需要更换旋转孔径，进行多种扫描；（2）固定孔径与旋转孔径配合使用以实现孔径的径向扫描，用双扇形旋转孔径以实现园弧旋转扫描以及用旋转剪切镜实现位移梯度扫描，扩大了扫描器的功能；（3）传动装置采用塔式皮带轮，可方便地改变扫描速度，皮带轮上有0°～360°刻度线，可方便地了解并控制扫描的角度；（4）电机采用同步电机，低转速有利于照相曝光；（5）整个扫描器结构简单，因此造价低廉。

附图说明：图1是整机的结构侧剖面示意图；图2是一组具有不同槽形的固定孔径示意图；图3是与图2所示的固定孔径相匹配的一组具有不同槽形的旋转孔径示意图；图4是用于园弧旋转扫描的双扇形旋转孔径示意图以及用于位移梯度扫描的剪切镜示意图。

下面对附图作进一步描述：

图1：同步电机［3］，由电机调节支架［2］固定在整机支架［1］上。当电机［3］以某一速度旋转时，转动通过皮带轮［4］、皮带［5］、皮带轮［6］、空心轴［7］传给了旋转孔径。空心轴［7］既是传动件，同时轴中空腔［23］又是扫描光路通道。在空心轴［7］的园环形端面上等分装置了三块以上磁体［9］，将旋转孔径［8］吸附在转轴［7］上。旋转孔径由在轴端面外沿的定位物（如定位稍）［10］定位在［8］位置上。固定孔径支架［11］将固定孔径固定在［12］位置。空心转轴［7］紧配合装置在大孔径轴承［13］里。

图2：三个不同槽形的固定孔径［14］、［15］、［16］，固定孔径［14］的槽形是通过中心的“1”字形槽，固定孔径［15］的槽形是三等分360°的品字形槽，固定孔径［16］的槽形是通过中心的“十”字形槽。

图3：三个与固定孔径相匹配的用薄铁片制作的旋转孔径［17］、［18］、［19］，［17］的槽形是两条阿基米德螺旋线；［18］的槽形是二条阿基米德螺线；［19］的槽形是四条阿基米德螺线。

图4：［20］是双扇形旋转孔径，［21］是双扇形剪切镜，［22］是剪切镜的侧剖面示图。

实施例：

固定孔径［14］与旋转孔径［17］配合使用，进行双光点径向扫描；固定孔径［15］与旋转孔径［18］配合使用，进行三光点径向扫描，固定孔径［16］与旋转孔径［19］配合使用，进行四光占径向扫描。

去掉固定孔径，将双扇形旋转孔径［20］装在扫描器上［8］的位置，进行旋转扫描；将剪切镜［21］装在扫描器上［8］的位置，进行位移梯度扫描。