[发明专利]一种光学非接触式压力传感器

摘要

本发明公开了一种光学非接触式压力传感器，包括由激光器、半反半透镜、第一反射镜、相位补偿板、滤光透镜、第二反射镜和可移动反射镜组成的迈克尔逊干涉系统，及水平支板、第一滑动支杆、第一平行导轨、第一弹簧、第二滑动支杆、第二平行导轨、第二弹簧、固定水平台、CCD相机、信号处理机。水平支板在向下压力作用下导致可移动反射镜向下移动，CCD相机采集到的迈克尔逊干涉系统的干涉条纹变化，通过对条纹信息进行帧间强度相关处理，得到干涉条纹的相位变化值，信号处理机实时解算干涉条纹的相位变化信息最终得到压力值。本发明系统设计独特，采用简单的结构可以达到非接触式检测压力的目的，且具有精度高、响应快及动态范围大等优点。

主权项

1.一种光学非接触式压力传感器，其特征在于：它包括激光器、半反半透镜、第一反射镜、相位补偿板、滤光透镜、第二反射镜、可移动反射镜、水平支板、第一滑动支杆、第一平行导轨、第一弹簧、第二滑动支杆、第二平行导轨、第二弹簧、固定水平台、CCD相机及信号处理机；所述激光器、半反半透镜、第一反射镜、相位补偿板、滤光透镜及第二反射镜构成迈克尔逊干涉系统，经过第一反射镜的激光光路为参考光路，经过相位补偿板、滤光透镜、第二反射镜及可移动反射镜的激光光路为信号光路，所述滤光透镜对所述激光器产生激光透过率大于90％，所述激光器产生的激光波长为380nm至760nm之间的可见光波段；所述第一平行导轨与第二平行导轨相互平行，并与所述固定水平台垂直；所述第一滑动支杆和第二滑动支杆在压力作用下会分别沿所述第一平行导轨和第二平行导轨竖直向下运动；所述水平支板为刚性结构；所述可移动反射镜水平固定在所述水平支板上；所述CCD相机实时采集迈克尔逊干涉系统的干涉条纹，并将采集的干涉条纹图像信息传递给信号处理机；所述信号处理机对干涉条纹图像信息实时进行帧间强度相关处理，得到干涉条纹的相位变化值，并进一步解算出作用在水平支板上的压压力大小。