[发明专利]激光自混合微角度测量系统及测量方法

摘要

本发明涉及光学式角度测量技术领域，尤其涉及一种激光自混合微角度测量系统及测量方法，该测量系统包括第一转盘、第二转盘、T型传动支架、第一相交平面镜、第二相交平面镜、正交反射镜、第三反射镜、反射镜传动支架、激光器、分束器、光电探测器和计算机，所述第一相交平面镜、和第二相交平面镜均为正交平面镜，该测量系统通过第一相交平面镜、第一反射镜、第二反射镜、第二相交平面镜和第三反射镜构成的反射单元，延长了激光自混合信号的外腔光程，相比于传统平面镜构成的反射单元或者直角棱镜构成的反射单元，在同样的转动角度下，转动前后，激光自混合信号的光程差变大，从而提高了系统的测量范围和测量分辨率。

主权项

1.一种激光自混合微角度测量系统，其特征在于：包括第一转盘、第二转盘、T型传动支架、第一相交平面镜、第二相交平面镜、正交反射镜、第三反射镜、反射镜传动支架、激光器、分束器、光电探测器和计算机；所述第一转盘和第二转盘通过T型传动支架同步转动；所述T型传动支架包括水平设置且相互垂直的第一传动杆和支撑杆，所述第一传动杆两端分别连接有第一连接柱和第二连接柱，所述第一连接柱底部和第二连接柱底部分别通过轴承设于第一转盘和第二转盘上，所述第一传动杆平行于第一转盘圆心与第二转盘圆心的连接线，所述支撑杆的中部连接于第二连接柱上；所述第一相交平面镜包括第一平面镜和第二平面镜，所述第一平面镜的一侧与第二平面镜的一侧相连且第一平面镜镜面与第二平面镜镜面的夹角为90°；所述第二相交平面镜包括第三平面镜和第四平面镜，所述第三平面镜的一侧与第四平面镜的一侧相连且第三平面镜镜面与第四平面镜镜面的夹角为90°；所述第一平面镜与第二平面镜的连接边和所述第三平面镜与第四平面镜的连接边分别与支撑杆的两端下半部相连，所述第一平面镜镜面与第二平面镜镜面的夹角的角平分线和第三平面镜镜面与第四平面镜镜面的夹角的角平分线均与支撑杆垂直，所述第一平面镜、第二平面镜、第三平面镜和第四平面镜的镜面均背离第一传动杆；所述正交反射镜包括第一反射镜和第二反射镜，所述第一反射镜的一侧与第二反射镜的一侧相连且第一反射镜镜面与第二反射镜镜面的夹角为90°，所述正交反射镜夹角的角平分线与第一传动杆位于同一直线上；所述反射镜传动支架包括对称设置的第二传动杆和第三传动杆，所述第二传动杆的一端底部连接于支撑杆一端上半部，所述第三传动杆的一端底部连接于支撑杆另一端上半部，所述第二传动杆的另一端与第三传动杆的另一端相连且两者连接处的底部连接于第一反射镜与第二反射镜连接处的顶部；所述第三反射镜设于第四平面镜前方且两者镜面的夹角为45°；所述激光器出射激光光束到第一平面镜上且激光光束与第一平面镜镜面的夹角为45°；所述分束器设于激光器与第一平面镜之间，用于将激光光束分束到光电探测器上；所述光电探测器将接收到的激光信号转化为电信号后发送到计算机；所述计算机对接收到的电信号进行处理分析，获得被测的第一转盘的转动角度。