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公开(公告)号:CN112304225B
公开(公告)日:2022-11-11
申请号:CN202011095099.X
申请日:2020-10-14
Applicant: 南京师范大学
IPC: G01B11/02 , G01B9/02002 , G01B9/02018
Abstract: 本发明公开了一种对称式半导体激光自混合光栅干涉三维位移测量系统及其测量方法,系统包括四通道稳定电流源、四个温度控制器、四个半导体激光器、四个光电探测器、反射式二维平面光栅、四个电光相位调制器、四通道信号发生器、电压放大器和信号处理模块;四个半导体激光器的输出激光分别经四个电光相位调制器调制后分别以x方向和y方向的±1阶利特罗入射角入射至反射式二维平面光栅上,衍射光沿入射方向原路反馈回相应的半导体激光器内发生自混合干涉,四路干涉信号经光电探测器转化为电信号,输出至信号处理模块,实时还原出待测目标的三维位移。本发明具有结构简单紧凑,抗干扰力强等特点,对称式结构设计有助于提高系统的测量分辨率。
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公开(公告)号:CN110631484B
公开(公告)日:2021-04-06
申请号:CN201911064533.5
申请日:2019-11-04
Applicant: 南京师范大学
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明公开了一种基于激光自混合光栅干涉的三维位移测量系统及测量方法,系统包括半导体激光传感头、平面反射镜、反射式二维平面光栅、数据采集卡和计算机,半导体激光传感头发出的激光入射到反射式二维光栅上,相应的衍射光沿原光路反馈回半导体激光传感头发生自混合干涉,自混合干涉信号被半导体激光器内置的光电探测器转化为电信号,输出至数据采集卡,经过计算机处理后得到待测目标的三维位移。本发明解决了传统光栅干涉仪在进行面外位移测量时量程受限的问题,同时相对传统光栅干涉仪更加紧凑,并保持了激光自混合干涉仪自准直的优点,可以实现结构简单、大量程、高分辨率三维实时位移测量系统和测量方法。
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公开(公告)号:CN108692663A
公开(公告)日:2018-10-23
申请号:CN201810319638.X
申请日:2018-04-11
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明涉及一种用于二维测量的相位调制型正交偏振激光反馈光栅干涉仪及其测量方法,测量原理基于光栅衍射、光学多普勒效应、Lamb半经典理论和时域正交解调原理。双折射双频氦氖激光器输出的正交偏振光垂直入射至偏振分光棱镜被分成两束不同偏振方向的线偏振光,这两束偏振光分别经过两个不同的电光调制器后分别被反射镜以±1级利特罗入射角入射到反射式衍射光栅上。衍射光分别沿各自的入射光返回激光腔内与腔内光发生自混合干涉。激光器后向输出光经偏振片后只保留单模光,并被光电探测器接受,光电探测器输出信号输出至数据处理模块进行数据处理,得到待测目标的二维位移。本发明具有结构简单,测量范围大、测量分辨率高等优点。
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公开(公告)号:CN112304225A
公开(公告)日:2021-02-02
申请号:CN202011095099.X
申请日:2020-10-14
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种对称式半导体激光自混合光栅干涉三维位移测量系统及其测量方法,系统包括四通道稳定电流源、四个温度控制器、四个半导体激光器、四个光电探测器、反射式二维平面光栅、四个电光相位调制器、四通道信号发生器、电压放大器和信号处理模块;四个半导体激光器的输出激光分别经四个电光相位调制器调制后分别以x方向和y方向的±1阶利特罗入射角入射至反射式二维平面光栅上,衍射光沿入射方向原路反馈回相应的半导体激光器内发生自混合干涉,四路干涉信号经光电探测器转化为电信号,输出至信号处理模块,实时还原出待测目标的三维位移。本发明具有结构简单紧凑,抗干扰力强等特点,对称式结构设计有助于提高系统的测量分辨率。
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公开(公告)号:CN108692663B
公开(公告)日:2020-04-21
申请号:CN201810319638.X
申请日:2018-04-11
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明涉及一种用于二维测量的相位调制型正交偏振激光反馈光栅干涉仪及其测量方法,测量原理基于光栅衍射、光学多普勒效应、Lamb半经典理论和时域正交解调原理。双折射双频氦氖激光器输出的正交偏振光垂直入射至偏振分光棱镜被分成两束不同偏振方向的线偏振光,这两束偏振光分别经过两个不同的电光调制器后分别被反射镜以±1级利特罗入射角入射到反射式衍射光栅上。衍射光分别沿各自的入射光返回激光腔内与腔内光发生自混合干涉。激光器后向输出光经偏振片后只保留单模光,并被光电探测器接受,光电探测器输出信号输出至数据处理模块进行数据处理,得到待测目标的二维位移。本发明具有结构简单,测量范围大、测量分辨率高等优点。
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公开(公告)号:CN110631484A
公开(公告)日:2019-12-31
申请号:CN201911064533.5
申请日:2019-11-04
Applicant: 南京师范大学
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明公开了一种基于激光自混合光栅干涉的三维位移测量系统及测量方法,系统包括半导体激光传感头、平面反射镜、反射式二维平面光栅、数据采集卡和计算机,半导体激光传感头发出的激光入射到反射式二维光栅上,相应的衍射光沿原光路反馈回半导体激光传感头发生自混合干涉,自混合干涉信号被半导体激光器内置的光电探测器转化为电信号,输出至数据采集卡,经过计算机处理后得到待测目标的三维位移。本发明解决了传统光栅干涉仪在进行面外位移测量时量程受限的问题,同时相对传统光栅干涉仪更加紧凑,并保持了激光自混合干涉仪自准直的优点,可以实现结构简单、大量程、高分辨率三维实时位移测量系统和测量方法。
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