[发明专利]高精度光学测微法及其测微装置

权利要求书

1. 一种高精度光学测微法，其特征在于：该方法利用两个相对的镜面将入射光打在两镜面之间，在入射光改变一个微小角度的情况下，让入射光在两个镜面之间的不同反射点把这种微小改变成倍或数十倍的放大，从而把外界位移量与反射光线角度变化有机结合，以测量不易观察的微小变形，然后通过建立的关系式，把镜面反射点位移量转化为外界实际变形量，实现测微过程。

2.根据权利要求1所述的高精度光学测微法，其特征在于：把镜面反射点位移量转化为外界实际变形量的关系式为：设光线发射端为a，两镜面间的距离为H，变形发生处为b，而变形发生处为b距离固定端a的距离为L；b’为变形发生处变化之后的位置；

当外界发生微变形量D时，测量系统绕a端转动角度θ，光线与镜面1的夹角从α变化到β，此时有以下关系式成立：

bb’=D                         (式1)

tanθ=D/L                         (式2)

θ=α-β                           (式3)

设第n个反射点的位移量为C，则有以下公式成立：

nH/tan(α-θ)- nH/tanα=C                (式4)

展开之后的形式为：

nH(1+tanαtanθ)/(tanα-tanθ)-nH/tanα=C          (式5)

把 (式2)带入（式5），经简化后，可以得到微变形D和测量值C的关系式：

D=CLtanα/(C+nH/tanα+ nHtanα)             (式6)

。

3.根据权利要求2所述的高精度光学测微法，其特征在于：测微计的精度控制取决于n、H和L，量程大小控制取决于L和α。

4.根据权利要求2所述的高精度光学测微法，其特征在于：在镜面上设置有刻度。

5.实施权利要求1所述的高精度光学测微法所用的高精度光学测微装置，其特征在于：该装置包括镜面相对的两面镜子，即上镜面和下镜面，上镜面和下镜面之间留有供光线反射的距离，在上镜面的一个角处设置有光线发射端。

6.根据权利要求4所述的高精度光学测微装置，其特征在于：在镜面上设置有便于读取数值的刻度。