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公开(公告)号：CN113916158B
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202111170667.2
申请日：2021-10-08
Applicant: 中北大学
IPC: G01B11/26
Abstract: 本发明属于角度传感器技术领域，具体涉及一种基于环形光栅阵列的双光栅机构角度传感器，包括点光源、内层环形光栅、第一外层位错式环形光栅、第二外层位错式环形光栅、透镜、二象限探测器，所述点光源、内层环形光栅、外层位错式环形光栅、外层位错式环形光栅、透镜、二象限探测器在同一光轴方向上，所述点光源和内层环形光栅放置在圆形的固定台上，所述固定台固定在待测物体表面，所述第一外层位错式环形光栅、第二外层位错式环形光栅和二象限探测器放置在地面或静止台面上。本发明基于圆形微纳光栅曲面自成像效应，使用双层环形光栅结构实现光学角度信号输出，利用圆形光栅和位错式环形光栅阵列，实现360°全角度高灵敏角度测量。
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公开(公告)号：CN114440945A
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN202210188360.3
申请日：2022-02-28
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于角度测量传感器技术领域，具体涉及一种基于双层圆孔点阵二维光栅的可调谐光学角度编码器，包括激光器、准直扩束器、上层圆孔点阵二维光栅、挡光环、下层圆孔点阵二维光栅、探测器，所述挡光环与下层圆孔点阵二维光栅通过螺纹连接，所述下层圆孔点阵二维光栅通过组合装配不同直径的挡光环来改变光栅有效光学孔径，所述下层圆孔点阵二维光栅与探测器固定连接，所述下层圆孔点阵二维光栅与探测器共同固定在待测物体表面。本发明通过设置不同半径挡光环组合，选取下层圆孔点阵二维光栅不同级次圆孔通光，可以实现分辨率调谐，以满足不同场景应用需求。
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公开(公告)号：CN113916158A
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202111170667.2
申请日：2021-10-08
Applicant: 中北大学
IPC: G01B11/26
Abstract: 本发明属于角度传感器技术领域，具体涉及一种基于环形光栅阵列的双光栅机构角度传感器，包括点光源、内层环形光栅、第一外层位错式环形光栅、第二外层位错式环形光栅、透镜、二象限探测器，所述点光源、内层环形光栅、外层位错式环形光栅、外层位错式环形光栅、透镜、二象限探测器在同一光轴方向上，所述点光源和内层环形光栅放置在圆形的固定台上，所述固定台固定在待测物体表面，所述第一外层位错式环形光栅、第二外层位错式环形光栅和二象限探测器放置在地面或静止台面上。本发明基于圆形微纳光栅曲面自成像效应，使用双层环形光栅结构实现光学角度信号输出，利用圆形光栅和位错式环形光栅阵列，实现360°全角度高灵敏角度测量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112453502B
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202011266029.6
申请日：2020-10-30
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于深孔加工领域，具体涉及一种内排屑深孔钻，有刀片、刀体、楔形部分。楔形部分上沿圆周分布有楔形凸起，其与深孔内壁的单边间隙大于0或等于0毫米。当需要时，深孔钻的自定心力可以精密调节。通过定位件、螺杆、支座使楔形凸起的位置或姿态发生变化，改变间隙内的液膜厚度、从而调节液体对楔形轮廓的作用力。楔形凸起部分的楔形轮廓曲线是圆，或阿基米德螺旋线。楔形部分与刀体是整体式结构，或通过螺纹与刀体及刀杆相连接。楔形凸起的顶部可有涂层。本发明可获得大的液体作用力，刀具系统精度高，可高速旋转，安装方便，便于推广，切削液清洁。本深孔钻能用于深孔或浅孔加工，能用于钻孔或扩孔，提高深孔加工质量和效率。
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公开(公告)号：CN113819998B
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202111104278.X
申请日：2021-09-18
Applicant: 中北大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明属于角振动传感器技术领域，具体涉及一种基于二维单层光栅结构的多维角振动传感器，所述激光器、扩束器、分光棱镜、二维光栅和反射镜设置在同一光轴方向上，所述反射镜通过限位器与二维光栅连接，所述反射镜通过限位器限制位置，所述反射镜设置在二维光栅的泰伯距离处，所述反射镜的下表面连接有待测物体表面，所述分光棱镜的一侧依次设置有透镜和光电探测器，所述透镜和光电探测器位于激光器激光出射方向的垂直方向上。本发明基于二维光栅泰伯像原理，结合反射镜结构实现单光栅镜像自干涉方法，仅使用单一光路、单一光栅便可以实现多维角度测量，显著简化传感器结构、降低传感(56)对比文件Chenguang Xin等.Micro-opto-electro-mechanical gyroscope based on the Talboteffect of a single-layer near-fielddiffraction grating.Applied optics.2021,第60卷(第13期),第3724-3731页.
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公开(公告)号：CN114440945B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN202210188360.3
申请日：2022-02-28
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于角度测量传感器技术领域，具体涉及一种基于双层圆孔点阵二维光栅的可调谐光学角度编码器，包括激光器、准直扩束器、上层圆孔点阵二维光栅、挡光环、下层圆孔点阵二维光栅、探测器，所述挡光环与下层圆孔点阵二维光栅通过螺纹连接，所述下层圆孔点阵二维光栅通过组合装配不同直径的挡光环来改变光栅有效光学孔径，所述下层圆孔点阵二维光栅与探测器固定连接，所述下层圆孔点阵二维光栅与探测器共同固定在待测物体表面。本发明通过设置不同半径挡光环组合，选取下层圆孔点阵二维光栅不同级次圆孔通光，可以实现分辨率调谐，以满足不同场景应用需求。
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公开(公告)号：CN113819998A
公开(公告)日：2021-12-21
申请号：CN202111104278.X
申请日：2021-09-18
Applicant: 中北大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明属于角振动传感器技术领域，具体涉及一种基于二维单层光栅结构的多维角振动传感器，所述激光器、扩束器、分光棱镜、二维光栅和反射镜设置在同一光轴方向上，所述反射镜通过限位器与二维光栅连接，所述反射镜通过限位器限制位置，所述反射镜设置在二维光栅的泰伯距离处，所述反射镜的下表面连接有待测物体表面，所述分光棱镜的一侧依次设置有透镜和光电探测器，所述透镜和光电探测器位于激光器激光出射方向的垂直方向上。本发明基于二维光栅泰伯像原理，结合反射镜结构实现单光栅镜像自干涉方法，仅使用单一光路、单一光栅便可以实现多维角度测量，显著简化传感器结构、降低传感器尺寸、提高器件集成度。
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公开(公告)号：CN112453502A
公开(公告)日：2021-03-09
申请号：CN202011266029.6
申请日：2020-10-30
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于深孔加工领域，具体涉及一种内排屑深孔钻，有刀片、刀体、楔形部分。楔形部分上沿圆周分布有楔形凸起，其与深孔内壁的单边间隙大于0或等于0毫米。当需要时，深孔钻的自定心力可以精密调节。通过定位件、螺杆、支座使楔形凸起的位置或姿态发生变化，改变间隙内的液膜厚度、从而调节液体对楔形轮廓的作用力。楔形凸起部分的楔形轮廓曲线是圆，或阿基米德螺旋线。楔形部分与刀体是整体式结构，或通过螺纹与刀体及刀杆相连接。楔形凸起的顶部可有涂层。本发明可获得大的液体作用力，刀具系统精度高，可高速旋转，安装方便，便于推广，切削液清洁。本深孔钻能用于深孔或浅孔加工，能用于钻孔或扩孔，提高深孔加工质量和效率。
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