[发明专利]多普勒振镜正弦调制多光束激光外差测量电致伸缩系数的装置及方法

摘要

多普勒振镜正弦调制多光束激光外差测量电致伸缩系数的装置及方法，属于微位移检测技术领域。它解决了传统的外差干涉测电致伸缩系数的技术由于其外差信号频谱只含单一频率信息，而使测量精度低的问题。本发明装置由电极、H0固体激光器、第一平面反射镜、偏振分束镜PBS、四分之一波片、振镜、二维调整架、待测压电陶瓷管、第二平面反射镜、薄玻璃板、会聚透镜、高压电源、光电探测器和信号处理系统组成；方法为：使第二平面反射镜的反射面与薄玻璃板相互平行，并且之间的距离d为20mm，打开振镜的驱动电源及打开H0固体激光器；信号处理系统对信号进行处理，最终获得待测压电陶瓷管的电磁致伸缩系数。本发明适用于电致伸缩系数的测量。

主权项

一种多普勒振镜正弦调制多光束激光外差测量电致伸缩系数的装置，其特征在于：该装置由电极(1)、H0固体激光器(2)、第一平面反射镜(3)、偏振分束镜PBS(11)、四分之一波片(12)、振镜(13)、二维调整架(8)、待测压电陶瓷管(7)、第二平面反射镜(6)、薄玻璃板(9)、会聚透镜(10)、高压电源、光电探测器(4)和信号处理系统(5)组成，H0固体激光器(2)发出的线偏振光经第一平面反射镜(3)反射之后入射至偏振分束镜PBS(11)，经该偏振分束镜PBS(11)反射后的光束经四分之一波片(12)透射后入射至振镜(13)的光接收面，经该振镜(13)反射的光束再次经四分之一波片(12)透射后发送至偏振分束镜PBS(11)，经该偏振分束镜PBS(11)透射后的光束入射至薄玻璃板(9)，经该薄玻璃板(9)透射之后的光束入射至第二平面反射镜(6)，该光束在相互平行的薄玻璃板(9)和第二平面反射镜(6)之间反复反射多次，获得多束经薄玻璃板(9)的多束透射光束，所述多束透射光束和薄玻璃板(9)前表面的反射光束一起通过会聚透镜(10)汇聚至光电探测器(4)的光敏面上，所述光电探测器(4)输出电信号给信号处理系统(5)；薄玻璃板(9)后表面和第二平面反射镜(6)的反射面之间的距离为d；所述第二平面反射镜(6)的背面中心与待测压电陶瓷管(7)的一端固定连接，该待测压电陶瓷管(7)的另一端固定在二维调整架(8)上，所述待测压电陶瓷管(7)的中心轴线与所述第二平面反射镜(6)的反射面相垂直；所述待测压电陶瓷管(7)的内表面(7 1)和外表面(7 2)分别通过电极(1)与高压电源的两个电压输出端连接。