[发明专利]光学位移测量器及位移测量方法

权利要求书

1.一种光学位移测量器，其特征在于，包括：封闭暗腔、光源、扩散导光板、第一光强传感器、隔板、主控模块和传动结构；

所述光源、扩散导光板、第一光强传感器设置在封闭暗腔内，所述封闭暗腔用于将外界环境中的光线隔离开；

所述扩散导光板设置在光源附近，用于使光源发出的光沿着扩散导光板均匀扩散减弱；

所述第一光强传感器与主控模块连接，用于将接收到的数据发送给主控模块；

所述隔板设置在光源和第一光强传感器之间，避免光源发出的光直射到第一光强传感器上；

所述传动结构从封闭暗腔中伸出，用于传递外界的位移活动；

所述第一光强传感器和传动结构固定连接，在传动结构的带动下平行于扩散导光板直线移动，移动轨迹的延长线穿过光源；

所述光源设置在扩散导光板端部，所述光源包括恒定光源；

还包括第二光强传感器，所述第二光强传感器设置在第一光强传感器移动路线的延长线上，第二光强传感器和光源之间的相对位置固定；所述第二光强传感器在扩散导光板上的垂直投影点位于光源在扩散导光板上的垂直投影点和第一光强传感器在扩散导光板上的垂直投影点之间；所述第二光强传感器和主控模块连接。

2.根据权利要求1所述的光学位移测量器，其特征在于，所述主控模块与光源连接，用于控制光源的启停。

3.根据权利要求1所述的光学位移测量器，其特征在于，所述光源发出的光包括红外线、可见光和紫外线中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的光学位移测量器，其特征在于，所述光源包括单色光源。

5.根据权利要求1所述的光学位移测量器，其特征在于，所述扩散导光板掺杂了散射剂的导光板。

6.根据权利要求1所述的光学位移测量器，其特征在于，所述扩散导光板外形呈板状、窄条状或柱状中的一种。

7.一种适用于权利要求1所述光学位移测量器的位移测量方法，其特征在于，所述光源为恒定光源，包括以下步骤：

点亮光源，获取扩散导光板上某一点的亮度和该点与光源之间距离的函数关系；

先从任意点获取亮度信息，再使第一光强传感器随着外部的活动同步发生位移，然后在获取亮度信息；

将位移前后的亮度信息对应换算为与光源之间的距离，计算出发生位移的距离。

8.一种适用于权利要求1所述光学位移测量器的位移测量方法，其特征在于，还包括第二光强传感器，所述第二光强传感器和光源的位置相对固定设置，包括以下步骤：

点亮光源，获取两组亮度数据，计算出第一光强比；

一个光强传感器随着外部活动发生位移，位移后再获取两组亮度数据，计算出第二光强比；

通过第一光强比和第二光强比计算出发生位移的距离。