CN105783737A - 一种新型小量程超高精度位移传感器及测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型小量程超高精度位移传感器及测量方法，该传感器包括激光束、两块反射镜和光电探测器和处理系统。采用该传感器，通过所述激光束在一组平行设置的两块反射镜之中不断反射，最终照射到所述光电探测器上一个位置，改变两块反射镜的间距，即会改变所述激光束的反射路径，最终照射到所述光电探测器上另一个位置，所述处理系统根据这两个不同位置处理得到一个探测距离值，这个探测距离值远远大于两块反射镜间距的真实改变值，所述处理系统能够通过这个探测距离值来计算出两块反射镜间距的真实改变值，该传感器结构简单，适用于被测物体位移连续变化的测量，测量可靠，精度较高，易于实现批量制造。

Description

一种新型小量程超高精度位移传感器及测量方法

技术领域

本发明涉及精密测量技术及仪器领域，特别涉及一种新型小量程超高精度位移传感器及测量方法。

背景技术

位移传感器是一种常用的几何量传感器，在航空航天、工业生产、机械制造以及军事科学等很多领域中都有广泛的使用。位移的测量方式有很多种，较小位移(如小于1cm)通常用应变式、电感式、差动变压器式、涡流式、霍尔传感器来检测，较大的位移(如大于1cm)常用感应同步器、光栅、容栅、磁栅等传感技术来测量。其中光栅传感器因具有易实现数字化、精度高(目前分辨率最高的可达到纳米级)、抗干扰能力强、没有人为读数误差、安装方便、使用可靠等优点，在机床加工、检测仪表等行业中得到日益广泛的应用。

光栅式传感器指采用光栅叠栅条纹原理测量位移的传感器。光栅是在一块长条形的光学玻璃尺或金属尺上密集等间距平行的刻线，刻线密度为10～100线/毫米。由光栅形成的叠栅条纹具有光学放大作用和误差平均效应，因而能提高测量精度。

光栅传感器由于光刻工艺的物理结构限制，造成其测量精度很难再有提升，无法满足越来越高的测量精度的需求，迫切需要开发一种结构简单，精度更高的传感器。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的现有光栅传感器由于光刻工艺的物理结构限制，造成其测量精度很难再有提升，无法满足越来越高的测量精度的需求上述不足，提供一种新型小量程超高精度位移传感器及测量方法，该传感器结构简单，适用于被测物体位移连续变化的测量，测量可靠，精度较高，易于实现批量制造。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种新型小量程超高精度位移传感器，包括激光束、两块反射镜、光电探测器和处理系统，两块所述反射镜平行设置并且能够相对移动，所述激光束与光电探测器相对设置在两块所述反射镜两端，所述激光束入射到其中一块所述反射镜上，经过两块所述反射镜交替反射后，出射到所述光电探测器上被感应，所述处理系统用于处理所述光电探测器接收到所述激光束的位置。

采用本发明所述的一种新型小量程超高精度位移传感器，通过所述激光束在一组平行设置的两块反射镜之中不断反射，最终照射到所述光电探测器上一个位置，改变两块反射镜的间距，即会改变所述激光束的反射路径，最终照射到所述光电探测器上另一个位置，所述处理系统根据这两个不同位置处理得到一个探测距离值，这个探测距离值远远大于两块反射镜间距的真实改变值，所述处理系统能够通过这个探测距离值来计算出两块反射镜间距的真实改变值，该传感器结构简单，适用于被测物体位移连续变化的测量，测量可靠，精度较高，易于实现批量制造。

优选地，所述位移传感器的量程为0-1um。

优选地，两块反射镜分别是固定反射镜和移动反射镜，所述移动反射镜通过一刚性件连接被测物体，移动所述被测物体，带动所述移动反射镜，改变了所述激光束的反射路径，所述处理系统根据两条出射所述激光束分别在所述光电探测器上两个感应位置的间距，得出所述被测物体的位移。

采用这种结构设置，在所述被测物体移动时，带动所述移动反射镜产生位移，改变了所述移动反射镜与所述固定反射镜的间距，所述移动反射镜发生位移前后的所述激光束第一次照射到所述固定反射镜上的反射路径不会改变，最终所述被测物体的位移值即所述移动反射镜的位移值被反映到所述光电探测器上，这种只改变所述移动反射镜位移的结构方式能够使所述处理系统的处理算法简单化，同时简化传感器结构，易于制造与使用。

优选地，所述光电探测器采用的是一种对光点位置敏感的光电器件，可以测出光点的一维坐标的长方形器件。比如，光电探测器可选择一维线性光电探测器(简称一维PSD)，也可选择成二维平面光电探测器(简称二维PSD)。

优选地，还包括用于发射所述激光束的激光源。

作为进一步优选地，还包括壳体，所述激光源、固定反射镜、移动反射镜和光电探测器均位于所述壳体内，形成读数头，所述读数头设有安装孔或粘贴件。

采用这种结构设置，所述读数头便于与所述被测物体或者相对静止的部件适配、卡接或粘贴，方便拆装。

优选地，所述移动反射镜连接至少一个连接件，所述连接件为刚性件，所述连接件伸出所述读数头外部。

优选地，所述移动反射镜连接三个所述连接件。

采用这种结构设置，通过保持三个接触点，保证所述移动反射镜与所述被测物体连接的平稳性，使所述移动反射镜位移后仍与所述固定反射镜保持高精度平行，即能保证最终测量数据的高精度。

优选地，所述激光源、固定反射镜、移动反射镜和光电探测器的位置均可调。

本发明还提供了一种新型小量程超高精度位移传感器的测量方法，包括如以上任一所述的新型位移传感器，其测量方法包括以下步骤：

a、将被测物体通过一刚性件连接于所述移动反射镜；

b、发射一束激光束，所述激光束以一定角度入射在所述固定反射镜上，假设所述入射角为θ，所述激光束经过所述固定反射镜和移动反射镜的连续反射后照射到所述光电探测器上位置一；

c、移动所述被测物体，即移动所述移动反射镜，位移量值为X，同时所述激光束的反射路径变化，所述被测物体停止移动时，所述激光束入射到所述光电探测器上位置二；

d、所述处理系统根据所述位置一和位置二的间距值Y，处理得到所述被测物体的所述位移量值X的值。

采用本发明所述的一种新型小量程超高精度位移传感器的测量方法，所述移动反射镜通过一刚性件连接所述被测物体，其余部件的位置关系保持不变，所述激光束以入射角θ入射在所述固定反射镜上，然后通过多次反射最终照射到所述光电探测器上位置一，移动所述被测物体得到所述位移量值X，所述激光束的反射路径变化，所述被测物体停止移动时，所述激光束照射到所述光电探测器上位置二，所述处理系统根据所述位置一和位置二的所述间距值Y，处理得到所述被测物体的所述位移量值X的值，同时在所述步骤c中，所述激光束的反射路径在所述光电探测器上上下扫动，所述光电探测器探测到扫动区间，所述被测物体停止移动时，即便位移前后所述激光束照射到所述光电探测器上的出射光束平行，所述处理系统依旧能够根据所述光电探测器探测到的所述扫动区间，计算出所述移动反射镜的所述位移量值X的值，即所述被测物体的所述位移量值X的值，该测量方法简单、可靠，操作方便，并且能够提高位移测量精度，可用于对所述被测物体位移一次性变化或连续增量式位移变化的测量。

优选地，在所述步骤b或者步骤c中，所述光电探测器的位置与长度可以通过所述激光束的入射角θ计算获得，使得所述激光束在所述固定反射镜边缘点的反射光入射在所述光电探测器测量范围内，得到所述位置一或者位置二，直射光入射在所述光电探测器测量范围外，假设所述固定反射镜与光电探测器的距离为L，则所述光电探测器的长度等于2×L/tanθ，为保证所述固定反射镜边缘点的反射光入射在所述光电探测器测量范围内，直射光入射在所述光电探测器测量范围外，即以所述固定反射镜为对称的所述光电探测器向入射光反射方向进行微位移。

优选地，当所述步骤c中的所述移动反射镜位移量值X保持固定值时，如果需要所述位置一和位置二的间距值Y越大，将所述步骤b中的所述激光束的入射角度θ调小或者增加所述固定反射镜与移动反射镜的长度。

采用这种方法，所述入射角θ的值越小或者反射镜(包括所述固定反射镜与移动反射镜)长度越长，得到的所述位移量值X的探测值，即所述间距值Y的放大程度越大，所述处理系统根据所述间距值Y的值处理得到的所述位移量值X的值的精度更高。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、运用本发明所述的一种新型小量程超高精度位移传感器，通过所述激光束在一组平行设置的两块反射镜之中不断反射，最终照射到所述光电探测器上一个位置，改变两块反射镜的间距，即会改变所述激光束的反射路径，最终照射到所述光电探测器上另一个位置，所述处理系统根据这两个不同位置处理得到一个探测距离值，这个探测距离值远远大于两块反射镜间距的真实改变值，所述处理系统能够通过这个探测距离值来计算出两块反射镜间距的真实改变值，该传感器结构简单，适用于被测物体位移连续变化的测量，测量可靠，精度较高，易于实现批量制造；

2、运用本发明所述的一种新型小量程超高精度位移传感器，所述移动反射镜通过一刚性件连接所述被测物体，其余部件的位置关系不变的情况下，使所述被测物体发生位移带动所述移动反射镜发生位移，采用这种结构设置，在所述被测物体移动时，带动所述移动反射镜产生位移，改变了所述移动反射镜与所述固定反射镜的间距，所述移动反射镜发生位移前后的所述激光束第一次照射到所述固定反射镜上的反射路径不会改变，最终所述被测物体的位移值即所述移动反射镜的位移值被反映到所述光电探测器上，这种只改变所述移动反射镜位移的结构方式能够使所述处理系统的处理算法简单化，同时简化传感器结构，易于制造与使用；

3、运用本发明所述的一种新型小量程超高精度位移传感器，还包括壳体，所述激光源、固定反射镜、移动反射镜和光电探测器均位于所述壳体内，形成读数头，所述读数头设有安装孔或粘贴件，采用这种结构设置，所述读数头便于与所述被测物体或者相对静止的部件适配、卡接或粘贴，方便拆装；

4、运用本发明所述的一种新型小量程超高精度位移传感器，所述移动反射镜连接三个所述连接件，采用这种结构设置，通过保持三个接触点，保证所述移动反射镜与所述被测物体连接的平稳性，使所述移动反射镜位移后仍与所述固定反射镜保持高精度平行，即能保证最终测量数据的高精度；

5、运用本发明所述的一种新型小量程超高精度位移传感器的测量方法，所述移动反射镜通过一刚性件连接所述被测物体，其余部件的位置关系保持不变，所述激光束以非零入射角θ入射在所述固定反射镜上，然后通过多次反射最终照射到所述光电探测器上位置一，移动所述被测物体得到所述位移量值为X，所述激光束的反射路径变化，所述被测物体停止移动时，所述激光束照射到所述光电探测器上位置二，所述处理系统根据所述位置一和位置二的间距值Y，处理得到所述被测物体的位移量值X的值，同时在所述步骤c中，所述激光束的反射路径在所述光电探测器上上下扫动，所述光电探测器探测到扫动区间，所述被测物体停止移动时，即便位移前后所述激光束照射到所述光电探测器上的出射光束平行，所述处理系统依旧能够根据所述光电探测器探测到的所述扫动区间，计算出所述移动反射镜的位移量值X的值，即所述被测物体的位移量值X的值，该测量方法简单、可靠，操作方便，并且能够提高位移测量精度，可用于对所述被测物体位移一次性变化或连续增量式位移变化的测量；

6、运用本发明所述的一种新型小量程超高精度位移传感器的测量方法，在所述步骤b中所述入射角θ的值越小或者反射镜(包括所述固定反射镜与移动反射镜)长度越长，得到的所述位移量值X的探测值，即所述间距值Y的放大程度越大，所述处理系统根据所述间距值Y的值处理得到的所述位移量值X的值的精度更高。

附图说明

图1为本发明所述的一种新型小量程超高精度位移传感器的原理示意图；

图2为本发明所述的一种新型小量程超高精度位移传感器的结构示意图；

图3为本发明所述的一种新型小量程超高精度位移传感器测量时的示意图；

图4为本发明所述的一种新型小量程超高精度位移传感器光电探测器位置与长度的示意图。

图中标记：1-激光源，11-激光束，111-位置一，112-位置二，2-固定反射镜，3-移动反射镜，31-连接件，4-光电探测器，5-读数头，6-被测物体。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

实施例1

如图1-4所示，本发明所述的一种新型小量程超高精度位移传感器，包括激光束11、两块反射镜、光电探测器4和处理系统。

两块所述反射镜平行设置并且能够相对移动，所述激光束11与光电探测器4相对设置在两块所述反射镜两端，所述激光束11入射到其中一块所述反射镜上，经过两块所述反射镜交替反射后，出射到所述光电探测器4上被感应，所述处理系统用于处理所述光电探测器4接收到所述激光束11的位置。

运用本发明所述的一种新型小量程超高精度位移传感器，通过所述激光束11在一组平行设置的两块反射镜之中不断反射，最终照射到所述光电探测器4上一个位置，改变两块反射镜的间距，即会改变所述激光束11的反射路径，最终照射到所述光电探测器4上另一个位置，所述处理系统根据这两个不同位置处理得到一个探测距离值，这个探测距离值远远大于两块反射镜间距的真实改变值，所述处理系统能够通过这个探测距离值来计算出两块反射镜间距的真实改变值，该传感器结构简单，适用于被测物体位移连续变化的测量，测量可靠，精度较高，易于实现批量制造。

实施例2

如图1-4所示，本发明所述的一种新型小量程超高精度位移传感器以及被测物体6，所述传感器包括激光束11、固定反射镜2、移动反射镜3、光电探测器4和处理系统。

所述被测物体6通过一刚性件连接所述移动反射镜3，所述固定反射镜2与移动反射镜3平行设置，所述移动反射镜3能够与所述固定反射镜2相对移动，所述激光束11与光电探测器4相对设置在所述固定反射镜2和移动反射镜3两端，所述激光束11入射到所述固定反射镜2或移动反射镜3上，经过所述移动反射镜3和固定反射镜2交替反射后，出射到所述光电探测器4上被感应，所述处理系统用于处理所述光电探测器4接收到所述激光束11的位置，移动所述被测物体6，带动所述移动反射镜3，改变了所述激光束11的反射路径，所述处理系统根据两条出射所述激光束11分别所在所述光电探测器4上两个感应位置的间距，得出所述被测物体6的位移。

所述光电探测器4的位置与长度可以通过所述激光束11的入射角θ计算获得，使得所述激光束11在所述固定反射镜2边缘点的反射光入射在所述光电探测器4测量范围内，得到所述位置一111或者所述位置二112，直射光入射在所述光电探测器4测量范围外，如图4所示，所述固定反射镜2与所述光电探测器4的距离为L，则所述光电探测器4的长度等于2×L/tanθ，为保证所述固定反射镜2边缘点的反射光入射在所述光电探测器4测量范围内，直射光入射在所述光电探测器4测量范围外，即以所述固定反射镜2为对称的所述光电探测器4向入射光反射方向进行微位移。

运用本发明所述的一种新型小量程超高精度位移传感器，所述移动反射镜3通过一刚性件连接所述被测物体6，其余部件的位置关系不变的情况下，使所述被测物体6发生位移带动所述移动反射镜3发生位移，采用这种结构设置，在所述被测物体6移动时，带动所述移动反射镜3产生位移，改变了所述移动反射镜3与所述固定反射镜2的间距，所述移动反射镜3发生位移前后的所述激光束11第一次照射到所述固定反射镜2上的反射路径不会改变，最终所述被测物体6的位移值即所述移动反射镜3的位移值被反映到所述光电探测器4上，这种只改变所述移动反射镜3位移的结构方式能够使所述处理系统的处理算法简单化，同时简化传感器结构，易于制造与使用。

实施例3

如图1-4所示，本发明所述的一种新型小量程超高精度位移传感器以及被测物体6，所述传感器包括激光源1、激光束11、固定反射镜2、移动反射镜3、光电探测器4和处理系统，还包括壳体。

所述激光束11通过激光源1发射得到，所述激光源1、固定反射镜2、移动反射镜3和光电探测器4均位于所述壳体内，形成读数头5，所述读数头5设有安装孔或粘贴件，所述被测物体6通过一刚性件连接所述读数头5中的所述移动反射镜3，所述固定反射镜2与移动反射镜3平行设置，所述移动反射镜3能够与所述固定反射镜2相对移动，所述激光束11与光电探测器4相对设置在所述固定反射镜2和移动反射镜3两端，所述激光束11入射到所述固定反射镜2或移动反射镜3上，经过所述移动反射镜3和固定反射镜2交替反射后，出射到所述光电探测器4上被感应，所述处理系统用于处理所述光电探测器4接收到所述激光束11的位置，移动所述被测物体6，带动所述移动反射镜3，改变了所述激光束11的反射路径，所述处理系统根据两条出射所述激光束11分别所在所述光电探测器4上两个感应位置的间距，得出所述被测物体6的位移。

运用本发明所述的一种新型小量程超高精度位移传感器，还包括壳体，所述激光源1、固定反射镜2、移动反射镜3和光电探测器4均位于所述壳体内，形成读数头5，所述读数头5设有安装孔或粘贴件，采用这种结构设置，所述读数头5便于与所述被测物体6或者相对静止的部件适配、卡接或粘贴，方便拆装。

实施例4

如图1-4所示，本发明所述的一种新型小量程超高精度位移传感器以及被测物体6，所述传感器包括激光源1、激光束11、固定反射镜2、移动反射镜3、光电探测器4、处理系统和壳体，还包括连接件31。

所述激光束11通过激光源1发射得到，所述激光源1、固定反射镜2、移动反射镜3、连接件31和光电探测器4均位于所述壳体内，形成读数头5，所述读数头5设有安装孔或粘贴件，所述移动反射镜3连接三个所述连接件31，所述连接件31为刚性件，所述被测物体6连接三个所述连接件31，所述固定反射镜2与移动反射镜3平行设置，所述移动反射镜3能够与所述固定反射镜2相对移动，所述激光束11与光电探测器4相对设置在所述固定反射镜2和移动反射镜3两端，所述激光束11入射到所述固定反射镜2或移动反射镜3上，经过所述移动反射镜3和固定反射镜2交替反射后，出射到所述光电探测器4上被感应，所述处理系统用于处理所述光电探测器4接收到所述激光束11的位置，移动所述被测物体6，带动所述移动反射镜3，改变了所述激光束11的反射路径，所述处理系统根据两条出射所述激光束11分别所在所述光电探测器4上两个感应位置的间距，得出所述被测物体6的位移。

运用本发明所述的一种新型小量程超高精度位移传感器，所述移动反射镜3连接三个所述连接件31，采用这种结构设置，通过保持三个接触点，保证所述移动反射镜3与所述被测物体6连接的平稳性，使所述移动反射镜3位移后仍与所述固定反射镜2保持高精度平行，即能保证最终测量数据的高精度。

实施例5

如图1-4所示，本发明所述的一种新型小量程超高精度位移传感器的测量方法，包括如实施例1-4任一中的新型位移传感器，其测量方法包括以下步骤：

a、将被测物体6通过一刚性件连接于所述移动反射镜3；

b、发射一束激光束11，所述激光束11以一定角度入射在所述固定反射镜2上，假设所述入射角为θ，所述激光束11经过所述固定反射镜2和移动反射镜3的连续反射后照射到所述光电探测器4上位置一111；

c、移动所述被测物体6，即移动所述移动反射镜3，位移量值为X，同时所述激光束11的反射路径变化，所述被测物体6停止移动时，所述激光束11入射到所述光电探测器4上位置二112；

d、所述处理系统根据所述位置一111和位置二112的间距值Y，处理得到所述被测物体6的所述位移量值X的值。

作为优选地，在所述步骤b或者步骤c中，所述光电探测器4的位置与长度可以通过所述激光束11的入射角θ计算获得，使得所述激光束11在所述固定反射镜2边缘点的反射光入射在所述光电探测器4测量范围内，得到所述位置一111或者所述位置二112，直射光入射在所述光电探测器4测量范围外，如图4所示，所述固定反射镜2与所述光电探测器4的距离为L，则所述光电探测器4的长度等于2×L/tanθ，为保证所述固定反射镜2边缘点的反射光入射在所述光电探测器4测量范围内，直射光入射在所述光电探测器4测量范围外，即以所述固定反射镜2为对称的所述光电探测器4向入射光反射方向进行微位移。

作为优选地，当所述步骤c中的所述移动反射镜3位移量值X保持固定值时，如果需要所述位置一111和位置二112的间距值Y越大，将所述步骤b中的所述激光束11的入射角度θ调小或者增加所述固定反射镜2与移动反射镜3的长度。

运用本发明所述的一种新型小量程超高精度位移传感器的测量方法，所述移动反射镜3通过一刚性件连接所述被测物体6，其余部件的位置关系保持不变，所述激光束11以非零入射角θ入射在所述固定反射镜2上，然后通过多次反射最终照射到所述光电探测器4上位置一111，移动所述被测物体6得到所述位移量X，所述激光束11的反射路径变化，所述被测物体6停止移动时，所述激光束11照射到所述光电探测器4上位置二112，所述处理系统根据所述位置一111和位置二112的间距Y，处理得到所述被测物体6的位移量X的值，同时在所述步骤c中，所述激光束11的反射路径在所述光电探测器4上连续来回扫动，所述光电探测器4探测到扫动区间，所述被测物体6停止移动时，即便位移前后所述激光束11照射到所述光电探测器4上的出射光束平行，所述处理系统依旧能够根据所述光电探测器4探测到的所述扫动区间，计算出所述移动反射镜3的位移量X的值，即所述被测物体6的位移量X的值，所述步骤b中，所述入射角θ的值越小，得到的所述位移量值X的探测值，即所述间距值Y的放大程度越大，所述处理系统根据所述间距值Y的值处理得到的所述位移量值X的值的精度更高，该测量方法简单、可靠，操作方便，并且能够提高测量精度，可用于对所述被测物体6位移一次性变化或连续增量式位移变化的测量。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新型小量程超高精度位移传感器，其特征在于，包括激光束(11)、两块反射镜、光电探测器(4)和处理系统，两块所述反射镜平行设置并且能够相对移动，所述激光束(11)与光电探测器(4)相对设置在两块所述反射镜两端，所述激光束(11)入射到其中一块所述反射镜上，经过两块所述反射镜交替反射后，出射到所述光电探测器(4)上被感应，所述处理系统用于处理所述光电探测器(4)接收到所述激光束(11)的位置。

2.根据权利要求1所述的一种新型小量程超高精度位移传感器，其特征在于，两块反射镜分别是固定反射镜(2)和移动反射镜(3)，所述移动反射镜(3)通过一刚性件连接被测物体(6)，移动所述被测物体(6)，带动所述移动反射镜(3)，改变了所述激光束(11)的反射路径，所述处理系统根据两条出射所述激光束(11)分别在所述光电探测器(4)上两个感应位置的间距，得出所述被测物体(6)的位移。

3.根据权利要求2所述的一种新型小量程超高精度位移传感器，其特征在于，还包括用于发射所述激光束(11)的激光源(1)。

4.根据权利要求3所述的一种新型小量程超高精度位移传感器，其特征在于，还包括壳体，所述激光源(1)、固定反射镜(2)、移动反射镜(3)和光电探测器(4)均位于所述壳体内，形成读数头(5)。

5.根据权利要求4所述的一种新型小量程超高精度位移传感器，其特征在于，所述移动反射镜(3)连接至少一个连接件(31)，所述连接件(31)为刚性件，所述连接件(31)伸出所述读数头(5)外部。

6.根据权利要求5所述的一种新型小量程超高精度位移传感器，其特征在于，所述移动反射镜(3)连接三个所述连接件(31)。

7.根据权利要求3所述的一种新型小量程超高精度位移传感器，其特征在于，所述激光源(1)、固定反射镜(2)、移动反射镜(3)和光电探测器(4)的位置均可调。

8.一种新型小量程超高精度位移传感器的测量方法，包括如权利要求2-7任一所述的新型位移传感器，其特征在于，其测量方法包括以下步骤：

a、将被测物体(6)通过一刚性件连接于所述移动反射镜(3)；

b、发射一束激光束(11)，所述激光束(11)以一定角度入射在所述固定反射镜(2)上，假设所述入射角为θ，所述激光束(11)经过所述固定反射镜(2)和移动反射镜(3)的连续反射后照射到所述光电探测器(4)上位置一(111)；

c、移动所述被测物体(6)，带动所述移动反射镜(3)，位移量值为X，同时所述激光束(11)的反射路径变化，所述被测物体(6)停止移动时，所述激光束(11)入射到所述光电探测器(4)上位置二(112)；

d、所述处理系统根据所述位置一(111)和位置二(112)的间距值Y，处理得到所述被测物体(6)的所述位移量值X的值。

9.根据权利要求8所述的一种新型小量程超高精度位移传感器的测量方法，其特征在于，在所述步骤b或者步骤c中，所述光电探测器(4)的位置与长度可以通过所述激光束(11)的入射角θ计算获得，使得所述激光束(11)在所述固定反射镜(2)边缘点的反射光入射在所述光电探测器(4)测量范围内，得到所述位置一(111)或者所述位置二(112)，直射光入射在所述光电探测器(4)测量范围外。

10.根据权利要求8所述的一种新型小量程超高精度位移传感器的测量方法，其特征在于，当所述步骤c中的所述移动反射镜(3)位移量值X保持固定值时，如果需要所述位置一(111)和位置二(112)的间距值Y越大，将所述步骤b中的所述激光束(11)的入射角度θ调小或者增加所述固定反射镜(2)与移动反射镜(3)的长度。