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公开(公告)号：CN119958614A
公开(公告)日：2025-05-09
申请号：CN202510104546.X
申请日：2025-01-23
Applicant: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
IPC: G01D5/347 , G01D5/38 , G01B11/02 , G01B9/02015
Abstract: 本发明涉及精密位移测量技术领域，具体提供一种基于合成栅距的单绝对码道光栅位移测量系统及方法，该系统包括：光源、光栅和读数单元，光栅上设有绝对码道，以及栅距不同的两条增量码道，利用读数单元采集绝对码道上的绝对位置编码信号，采集两条增量码道的相位信息。利用该系统中的绝对码道获取以绝对码道编码单元尺寸为分辨率的位移量，再利用两条增量码道相位信息对位移终点所在合成栅距内的绝对码道编码单元进行细分，获得以任一增量码道栅距为分辨率的细分位移量。本发明在绝对式光栅测量系统中实现了干涉位移测量，极大提高了位移测量的分辨率和精度。
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公开(公告)号：CN119437056B
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202510041995.4
申请日：2025-01-10
Applicant: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明涉及光栅测量技术领域，具体提供一种基于超声光栅的高精度位移测量系统及方法，包括：光源、超声光栅单元和光信号处理单元，通过向声光材料射入超声波形成超声光栅，光源提供的探测光以特定角度射入超声光栅，光信号处理单元包括：用于改变多阶衍射光传播光路的反射镜、对多阶衍射光进行合束干涉的合束棱镜和采集干涉信息的探测器，通过采集探测光穿过声光材料后形成多阶衍射光的干涉信息获得待测目标的位移量。本发明利用超声光栅取代传统实物光栅，并设计应用于位移测量，克服了传统实物光栅的弊端，极大提高了位移测量精度。
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公开(公告)号：CN118859392A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202410901677.6
申请日：2024-07-05
Applicant: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
IPC: G02B5/18 , G05B19/416
Abstract: 本发明涉及光栅制造技术领域，尤其涉及一种光栅刻划机相对最优初始状态自动优化方法，在控制系统中设定最小加工速度、最大加工速度以及刀架系统和分度系统在分度方向上的目标相对误差；控制系统根据最小加工速度和最大加工速度控制分度系统和刻划系统对待加工光栅进行加工，得到不同加工速度下刀架系统和分度系统在分度方向上的实际相对误差，对实际相对误差和目标相对误差进行比较，并根据比较结果采用二分法循环迭代确定最后的加工速度，在保证刻划过程中仪器相对稳定的同时提升确定加工速度的准确性。
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公开(公告)号：CN118583063A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202411063882.6
申请日：2024-08-05
Applicant: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
IPC: G01B11/02 , G01B9/02001
Abstract: 本发明涉及光栅干涉测量技术领域，具体提供一种利特罗光栅干涉测量装置及其应用，装置包括：双频正交偏振光源、偏振分光棱镜、反射组件、探测器，以及参数相同的第一衍射光栅和第二衍射光栅；第一衍射光栅和第二衍射光栅相对设置在偏振分光棱镜竖直方向上的两侧，在偏振分光棱镜水平方向上的两侧分别设有反射组件、以及双频正交偏振光源和探测器，通过偏振分光棱镜将双频正交偏振光源的输出光分为被透射的水平偏振测量光和被反射的垂直偏振测量光，并在第一衍射光栅和第二衍射光栅之间分别实现两次衍射，最后两束测量光干涉射入探测器，依据干涉图样计算光栅位移。本发明在利特罗入射情况下实现了二次衍射，提升了位移测量精度。
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公开(公告)号：CN117516714A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311596009.9
申请日：2023-11-27
Applicant: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
Abstract: 本发明涉及光谱技术领域，具体提供一种调控波矢空间的超表面光谱仪及其制备方法，基于光场相位突变原理，光强零点处将产生尖锐的波矢峰，通过调控视场内光强零点的位置坐标使得波矢峰随入射波长线性移动，将光谱分辨由时域空间转至波矢空间，避免了离轴像差的产生，有效解决了因光谱特征峰展宽导致光谱分辨下降率的问题。由于光谱系统的探测平面与超表面元件平面平行，进一步提高了光谱系统的集成度。通过限制零点光强，提高了相位突变程度，降低了波矢空间光谱识别峰的半高全宽，进一步提升光谱分辨率至亚纳米量级。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117091513A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202311356406.9
申请日：2023-10-19
Applicant: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
IPC: G01B11/02 , G01B9/02015
Abstract: 本发明涉及光栅测量领域，具体涉及一种基于大尺寸光斑的光栅干涉测量装置及测量方法。光源发射的基础光束通过分光组件分成参考光束以及测量光束，测量光束经过第二分光镜分成第二测量光束以及第一测量光束，第二测量光束经过第二扩束组件进行扩束，第一测量光束经过第一扩束组件进行扩束，使得第二测量光束的光斑尺寸以及第一测量光束的光栅尺寸成倍增加，以利特罗角度入射至衍射光栅表面，最后原路返回，形成携带位移信息的稳定干涉信号，被第二探测器以小光斑形式接收，利用扩束组件扩大入射衍射光栅的光束大小，既可以保留整个光栅干涉测量装置的小型化与集成化设计，又可以极大地减小因光栅均匀性误差与污点对实验精度的影响。
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公开(公告)号：CN117031603A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311102896.X
申请日：2023-08-30
Applicant: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
Abstract: 本发明涉及机械光栅刻划技术领域，尤其涉及一种双向光栅刻划装置，包括刻划机构、分度机构、刀架机构、以及控制机构；在控制机构输入光栅刻划的参数，控制机构对参数进行计算并根据计算结果向刻划机构、分度机构和刀架机构发送控制信号，刻划机构带动光栅基底沿竖直方向运动，分度机构带动刀架机构沿水平方向运动，使刻划刀具在光栅基底身上进行往复的双向刻划操作的同时，将刻划刀具横置，简化整体装置。并由该光栅刻划装置提出了光栅刻划工作方法，配合该装置进行刻划的同时，大大提高了工作效率。
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公开(公告)号：CN115355835B
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202211276403.X
申请日：2022-10-19
Applicant: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
Abstract: 本发明涉及轴承测量技术领域，提供一种轴承内外径测量装置及其测量方法，用于解决在装夹时存在偏心误差，精度不高，拟合计算直径时存在拟合误差的问题。本发明利用V型块的定位特性，无需对轴承进行回转，避免了装调时偏心等因素带来的仪器误差，可对不同直径轴承实现快速装夹。同时提出的直径三点测量方法依靠精密的位移台位移坐标数据以及探测器和激光干涉仪的进一步数据补偿，可精确的在一次装夹中同时测量轴承的内、外径。与现有的轴承内外径测量方法相比，可进行大量程、高精度测量；本发明避免了利用拟合出的圆周数据间接计算直径时的计算误差，以及回转测量时轴承装夹偏心带来的装配误差。
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公开(公告)号：CN112097644B
公开(公告)日：2021-12-17
申请号：CN202010854092.5
申请日：2020-08-24
Applicant: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
Abstract: 本发明提供一种拼接光栅位移测量系统及测量方法，其中的方法包括S1、双频激光器发出固定频差的两束激光，一束作为测量光，另一束作为参考光；S2、测量光与参考光分别通过光纤耦合输出模块进入读数头；其中，测量光经读数头入射到移动的拼接光栅发生衍射后返回读数头，并透过读数头进入光纤耦合接收模块，参考光在读数头内折转后进入光纤耦合接收模块，参考光与测量光在光纤耦合接收模块内发生干涉形成干涉信号；S3、光纤耦合接收模块将干涉信号上传至信号处理系统进行处理，获得光栅运动的位移量。本发明能够在实现长行程测量的同时减少数据处理所需的光纤耦合接收器的数量，从光学结构上实现拼接光栅位移测量系统的小型化设计。
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公开(公告)号：CN112097649B
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN202010953635.9
申请日：2020-09-11
Applicant: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
Abstract: 本发明提供一种外差光栅位移测量光学系统，包括光源、读数头、光电接收模块和信号处理系统，光源用于产生两束重合、偏振正交且具有固定频差的偏振光；读数头用于接收两束偏振光，并分别入射到移动的测量光栅的表面生成分别包括第一偏振光分量与第二偏振光分量的+1级衍射光和‑1级衍射光，+1级衍射光和‑1级衍射光分别经读数头入射到光电接收模块；光电接收模块用于接收+1级衍射光的第一偏振光分量和第二偏振光分量及‑1级衍射光的第一偏振光分量和第二偏振光分量形成两路拍频信号；信号处理系统用于对两路拍频信号进行差分计算，实现测量光栅单次衍射4倍光学细分的位移测量。本发明可以避免光栅面形精度和光栅姿态误差对测量精度的影响。
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