[发明专利]夹爪为光纤Fabry-Perot干涉仪且可夹持力自传感的微夹钳

权利要求书

1.夹爪为光纤Fabry-Perot干涉仪且可夹持力自传感的微夹钳，包括：基座（1）、固定于所述基座（1）上的单片柔性机构（2）、安装于所述单片柔性机构（2）上开设的空腔内的执行器（3）、F-P解调仪（4）、以及与所述执行器（3）和所述F-P解调仪（4）连接的控制器，其特征在于，所述单片柔性机构（2）包括：

位移放大机构（21），所述位移放大机构（21）的输入级（211）与所述执行器（3）相抵接，所述位移放大机构（21）的两个输出级（212）分别对应连接有一个夹爪；

所述微夹钳还包括：

一个或两个第一光纤Fabry-Perot干涉仪，一个所述第一光纤Fabry-Perot干涉仪对应一个夹爪，所述第一光纤Fabry-Perot干涉仪包括：用于形成所述夹爪的夹持部以及用于形成对所述夹爪对待夹持部件进行夹持时产生的形变进行传感的夹持力传感部，所述第一光纤Fabry-Perot干涉仪与所述F-P解调仪（4）连接；

在所述控制器控制所述执行器（3）在第一方向推动所述位移放大机构（21）的输入级（211）时，所述位移放大机构（21）的输入级（211）将所述执行器（3）在所述第一方向上推动产生的运动位移转换为第二方向上的运动位移，并经由所述位移放大机构（21）的输出级（212）传递至所述夹爪位置处，使两个所述夹爪闭合，对待夹持部件进行夹持；所述第一方向与所述第二方向在水平方向上相垂直；

所述第一光纤Fabry-Perot干涉仪包括：第一输入/输出光纤（501）、第一石英毛细管（502）和第一反射光纤（503），所述第一石英毛细管（502）的一端与所述第一输入/输出光纤（501）熔接，所述第一石英毛细管（502）的另一端与所述第一反射光纤（503）熔接；所述夹爪形成于所述第一反射光纤（503）上，所述第一输入/输出光纤（501）与所述F-P解调仪（4）连接；

其中，所述第一输入/输出光纤（501）上朝向所述第一石英毛细管（502）的第一石英毛细管-输入/输出光纤界面（504）与所述第一反射光纤（503）上朝向所述第一石英毛细管（502）的第一反射光纤-石英毛细管界面（505）之间形成一个第一Fabry-Perot腔（506），所述第一反射光纤（503）形成所述夹持部，所述第一Fabry-Perot腔（506）形成所述夹持力传感部，所述第一Fabry-Perot腔（506）位于可感应所述夹爪对待夹持部件进行夹持时产生形变的位置处，所述第一石英毛细管-输入/输出光纤界面（504）与所述位移放大机构（21）的输出级（212）的前端端面（215）齐平或位于所述位移放大机构（21）的输出级（212）的前端端面（215）之前。

2.根据权利要求1所述的夹爪为光纤Fabry-Perot干涉仪且可夹持力自传感的微夹钳，其特征在于，所述微夹钳还包括：

与第一光纤Fabry-Perot干涉仪数量相同的第二光纤Fabry-Perot干涉仪，所述第一光纤Fabry-Perot干涉仪和所述第二光纤Fabry-Perot干涉仪一一对应连接，所述第一光纤Fabry-Perot干涉仪通过所述第二光纤Fabry-Perot干涉仪与所述F-P解调仪（4）连接，所述第二光纤Fabry-Perot干涉仪包括：

用于形成对所述位移放大机构（21）移动时产生的形变进行传感的夹爪位移传感部。

3.根据权利要求1至2任一项所述的夹爪为光纤Fabry-Perot干涉仪且可夹持力自传感的微夹钳，其特征在于，所述夹爪的夹持面为在所述第一光纤Fabry-Perot干涉仪的夹持部上加工形成的圆柱面、平面或与所述待夹持部件的表面相贴合的曲面。

4.根据权利要求1至2任一项所述的夹爪为光纤Fabry-Perot干涉仪且可夹持力自传感的微夹钳，其特征在于，所述位移放大机构的输出级（212）为在所述单片柔性机构（2）上加工形成的平行四边形机构，所述平行四边形机构的相邻两根连杆之间通过第一柔性铰链连接，且所述平行四边形机构的其中一根连杆与所述位移放大机构（21）的输入级（211）连接。