[发明专利]基于法布里-珀罗干涉的称重装置及系统

说明书

本发明涉及一种基于法布里‑珀罗干涉的称重装置及系统，具体涉及重量检测装置领域。本发明提供的基于法布里‑珀罗干涉的称重装置，该称重装置包括：载物台、支撑弹簧、壳体、激光器、第一透镜、第一玻璃层、第二玻璃层、第二透镜、探测器；在对待测物体进行测量的时候，将物体置于载物台上，在重力的作用下该载物台向下移动，载物台带动第一玻璃层向第二玻璃层方向靠近，第一玻璃层和第二玻璃层形成的法布里‑珀罗谐振腔得间距就会减少，因此产生干涉光谱会发生变化，探测器通过检测干涉光谱的变化，就可以得出重量的变化。

技术领域

本发明涉及重量检测装置领域，具体涉及一种基于法布里- 珀罗干涉的称重装置及系统。

背景技术

称重是测量物体的质量，称重装置无论是在家庭生活、工业生产以及科学研究上都起到了至关重要的作用，例如在一些化学实验、药物研究等方面，对称重的精确度、分辨率的要求往往很高。

现有技术中，称重装置一般是采用具有弹性的弹性材料的弹性形变量乘以该弹性材料的弹性系数，将得到的结果作为待测物体的重量。

但是，此类称重装置在使用一段时间后，该弹性材料发生了一定的形变，使得在测量待测物体时，得到的弹性形变不准确，进而使得最终得到的待测物体的重量也存在一定的误差。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供了一种基于法布里-珀罗干涉的称重装置及系统，以解决现有技术中称重装置在使用一段时间后，该弹性材料发生了一定的形变，使得在测量待测物体时，得到的弹性形变不准确，进而使得最终得到的待测物体的重量也存在一定的误差的问题。

为实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本申请提供一种基于法布里-珀罗干涉的称重装置，称重装置包括：载物台、支撑弹簧、壳体、激光器、第一透镜、第一玻璃层、第二玻璃层、第二透镜、探测器；壳体内部为缺少一面的长方体空腔结构，壳体内部同一水平面上设置多个支撑部，多个支撑部和载物台之间设置有支撑弹簧，壳体内部分别设置有半径相同且圆心相同的第一限位腔和第二限位腔，第一限位腔的一端与载物台连接，另一端悬空，第二限位腔的一端设置在壳体与载物台相对的面上，第一限位腔和第二限位腔之间存在间隙，激光器、第一透镜和第一玻璃层设置在第一限位腔内部，激光器设置在载物台靠近壳体内部一侧的位置，第一玻璃层设置在第一限位腔的远离载物台的一端，第一透镜设置在激光器与第一玻璃层之间，第二玻璃层、第二透镜和探测器均设置在第二限位腔内部，探测器设置在第二限位腔远离载物台的一端，第二玻璃层设置在第二限位腔3远离探测器的一端，第二透镜设置在第二玻璃层和探测器之间，其中，第一玻璃层和第二玻璃层形成法布里-珀罗谐振腔。

可选的，该第一玻璃层和第二玻璃层的横截面的形状均为直角梯形。

可选的，该第一玻璃层和第二玻璃层直角梯形的底边长度为0.4cm～0.5cm，直角梯形的高为4cm～6cm。

可选的，该法布里-珀罗谐振腔中第一玻璃层和第二玻璃层相对的面均镀有高反射膜。

可选的，该高反射膜的材料为银。

可选的，该高反射膜的反射率为96％～98％。

可选的，该第一透镜和第二透镜的直径均为4cm～6cm。

可选的，该第一透镜和第二透镜的焦距为1cm～2cm。

可选的，该称重装置还包括增益介质层，增益介质层填充在法布里-珀罗谐振腔中。

第二方面，本申请还提供了一种基于法布里-珀罗干涉的称重系统，称重系统包括：显示器、控制器、电源模块和第一方面任意一项的称重装置，显示器镶嵌在载物台的远离激光器的一侧，显示器与探测器电连接。

本发明的有益效果是：