[实用新型]一种基于直角反射镜组的精密位移传感器

说明书

本实用新型涉及一种基于直角反射镜组的精密位移传感器，所述精密位移传感器包括有激光源，用于发射出激光束，且所述激光束入射至第一反射镜组的反射镜一；反射镜二，用于接收反射镜一反射的激光束，且使接收的激光束反射至反射镜三或光电探测器；反射镜三用于接收反射镜二反射的激光束，且使接收的激光束反射至反射镜四；光电探测器，用于接收经反射镜二反射且不再被反射镜三接收的激光束，并测量其入射位置；处理系统，用于根据光电探测器接收到的激光束的入射位置变化量，计算出被测物体的位移变化值。该传感器结构简单，测量精度高，便于批量生产。

技术领域

本实用新型涉及测量技术领域，具体涉及一种基于直角反射镜组的精密位移传感。

背景技术

基于光学三角放大法的位移测量新原理，是在光学三角放大法的基础上，结合三角波光学器件与高精度PSD(Position Sensitive Device，位置灵敏(敏感)探测器)实现的。经过光学三角放大，水平小位移 t在光电探测器(PSD)上放大至T，可以将长度测量的精度大大提升。从而光学传感器成为了目前测量技术领域广泛应用的工具，但是这些仪器大多结构复杂，成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种基于直角反射镜组的精密位移传感器。

为了实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种基于直角反射镜组的精密位移传感器，包括：

第一反射镜组，包括反射镜一与反射镜二，所述反射镜一与反射镜二组成夹角为直角的反射镜组；

激光源，用于发射出激光束，且所述激光束入射至第一反射镜组的反射镜一；

所述反射镜二，用于接收反射镜一反射的激光束，且使接收的激光束发生反射；

光电探测器，用于接收经反射镜二反射的激光束，并测量其入射位置；

处理系统，用于根据光电探测器接收到的激光束的入射位置变化量，计算出被测物体的位移变化值。

在进一步的方案中，还包括壳体，激光源、光电探测器均固定设置于壳体内，组成一个读数头。通过壳体的设置，可以保持激光源、光电探测器相互之间的位置固定，也可以保障两者保持同步位移。

在进一步的方案中，所述读数头为至少三个，且所述至少三个读数头之间的位置关系满足：在测量过程中，至少有一个读数头可以读取到激光束在光电探测器上的入射位置变化量。保证了位移传感器的连续测量。

另一方面，本发明还提供上述基于直角反射镜组的精密位移传感器的测量方法，包括以下步骤：

将被测物体固定在第一反射镜组或读数头上；

调整激光源、第一反射镜组、光电探测器的位置关系，使得激光源发射的激光束入射至第一反射镜组的反射镜一，经该反射镜一反射后入射至反射镜二，反射镜二接收到反射镜一反射的激光束，并使接收的激光束发生反射，入射至光电探测器；

发射激光束，所述激光束在反射镜一与反射镜二间发生反射后,被光电探测器探测到其初始入射位置；

被测物体位移，在位移过程中，光电探测器检测激光束的入射位置的变化，直到被测物体停止位移；

处理系统通过光电探测器检测到的激光束的入射位置变化量，计算出被测物体的位移值。

同时，本发明还提出另一种基于直角反射镜组的精密位移传感器，包括：

至少两个第一反射镜组，每个第一反射镜组包括反射镜一与反射镜二，所述反射镜一与反射镜二组成夹角为直角的反射镜组，所述至少两个第一反射镜组沿移动方向依次分布；