CN209910815U - 激光干涉低频测振器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种激光干涉低频测振器，包括光学系统和检测系统，所述光学系统和检测系统固定安装在底板上；所述光学系统包括测试光路和参考光路，测试光路和参考光路产生干涉光；所述检测系统接收干涉光并对接收的干涉光图像进行处理和显示。本实用新型利用激光干涉原理检测设备的低频振动，通过检测干涉条纹的漂移来判断是否可以正常进行精密的干涉加工和测试工作，以获得可靠的结果。系统可检测极为微小的环境振动，检测精度高。利用简单的光学系统和检测系统可实现干涉条纹的采集处理，大大简化了设备的结构，降低了成本。采用显示器对条纹进行显示提高了用户体验，同时采用报警设备对超阈值情况进行报警，提高了系统的智能化水平。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种激光干涉低频测振器，属于光学检测领域。
背景技术
环境的低频振动源于地面的晃动，空气紊流，声响或人为干扰。根据光的干涉原理，光源的位移会引起条纹的移动和条纹间隔的变化。环境中存在的各种低频振动是一种随机无序的振动。很明显这种振动必将导致光源的无序晃动，干涉条纹也随之漂移。它破坏了光的干涉条件。对精密的干涉测量和加工影响很大。甚至无法进行。而这种低频振动，各种防振措施均无法隔离。只能用专门的仪器进行监控。
实用新型内容
实用新型目的：本实用新型所要解决的技术问题是提供激光干涉低频测振器，该测振器利用激光干涉原理检测设备的低频振动，具有检测精度高、设备结构简单的特点。
为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：
激光干涉低频测振器，包括光学系统和检测系统，所述光学系统和检测系统固定安装在底板上；所述光学系统包括测试光路和参考光路，测试光路和参考光路产生干涉光；所述检测系统接收干涉光并对接收的干涉光图像进行处理和显示。
其中，所述测试光路包括激光器、反射镜I、分束镜和反射镜II；测试光路中，激光器发出的激光经反射镜I进行90度反射后通过分束镜部分透射后由反射镜II原路返回，由反射镜II原路返回的激光由分束镜进行部分90度反射后形成检测光；参考光路包括反射镜III，激光器发出的激光经反射镜I进行90度反射后由分束镜进行部分90度反射，反射的激光再由反射镜III原路返回，由反射镜III原路返回的激光由分束镜部分透射后形成参考光，参考光和测试光形成干涉光。
其中，所述检测系统包括检测镜头、CCD检测器以及处理单元，所述干涉光通过检测镜头后由CCD检测器进行采集，CCD检测器通过电缆与处理单元连接，将采集的干涉光信号传输给处理单元进行图像处理。
其中，所述处理单元包括中央处理器和用于为处理单元供电的电源模块，所述中央处理器还连接有显示屏，中央处理器将处理后的图像信号传输给显示屏进行显示。
其中，所述处理单元还包括报警设备，报警设备通过电缆与中央处理器连接，报警设备包括报警灯和报警音响。
其中，本实用新型还包括用于避免外部光线干扰的遮光罩，所述遮光罩覆盖在光学系统上。
与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果是：
本实用新型利用激光干涉原理检测设备的低频振动，通过检测干涉条纹的漂移来判断是否可以正常进行精密的干涉加工和测试工作，以获得可靠的结果。系统可检测极为微小的环境振动，检测精度高。利用简单的光学系统和检测系统可实现干涉条纹的采集处理，大大简化了设备的结构，降低了成本。采用显示器对条纹进行显示提高了用户体验，同时采用报警设备对超阈值情况进行报警，提高了系统的智能化水平。
附图说明
图1为本实用新型激光干涉低频测振器的结构示意图；
图2为本实用新型激光干涉低频测振器处理单元的结构示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型作进一步的说明。
如图1～2所示，本实用新型激光干涉低频测振器包括光学系统和检测系统。光学系统和检测系统均固定安装在底板2上。光学系统包括测试光路和参考光路，测试光路和参考光路产生干涉光。检测系统接收干涉光并对接收的干涉光图像进行处理和显示。
测试光路包括激光器1、反射镜I3、分束镜6和反射镜II7。测试光路中，激光器1发出的激光经反射镜I3进行90度反射后通过分束镜6部分透射后由反射镜II7原路返回，由反射镜II7原路返回的激光由分束镜6进行部分90度反射后形成检测光。
参考光路包括反射镜III12，激光器1发出的激光经反射镜I3进行90度反射后由分束镜6进行部分90度反射，反射的激光再由反射镜III12原路返回，由反射镜III12原路返回的激光由分束镜6部分透射后形成参考光，参考光和测试光形成干涉光。
检测系统包括检测镜头4、CCD检测器5以及处理单元10，干涉光通过检测镜头4后由CCD检测器5进行采集，CCD检测器5通过电缆与处理单元10连接，将采集的干涉光信号传输给处理单元10进行图像处理。
处理单元10包括中央处理器和用于为处理单元10供电的电源模块。中央处理器还连接有显示屏9，中央处理器将处理后的图像信号传输给显示屏9进行显示。
处理单元10还包括报警设备，报警设备通过电缆与中央处理器连接，报警设备包括报警灯和报警音响。
检测光路和测试光路上安装有遮光罩8，遮光罩8呈L型安装在底板2上，可以避免外界光线对设备的干扰。
设备使用时，该测振器安装在需要测量的设备上，当设备发生低频振动时，将导致光学系统中各器件的振动，从而使测试光路和参考光路的光程发生改变，最终导致干涉条纹随着振动改变，在显示屏9上可观察到这种变化，从而判断出当前的振动情况。
中央处理器对干涉图像进行实时处理，在振动的漂移量达到设定的阈值时发出报警。中央处理器通过控制报警灯和报警音响的工作实现声光报警。对于不同的工作可以设置不同的阈值。
进行振动监测时，需将测振器显示屏9上的干涉条纹数调至3-4条，以便于观察。通过观察干涉条纹的漂移还可以判断测试系统中的激光器1、光学系统以及电源是否稳定。
Claims (6)
1.激光干涉低频测振器，其特征在于：包括光学系统和检测系统，所述光学系统和检测系统固定安装在底板上；所述光学系统包括测试光路和参考光路，测试光路和参考光路产生干涉光；所述检测系统接收干涉光并对接收的干涉光图像进行处理和显示。
2.根据权利要求1所述的激光干涉低频测振器，其特征在于：所述测试光路包括激光器、反射镜I、分束镜和反射镜II；测试光路中，激光器发出的激光经反射镜I进行90度反射后通过分束镜部分透射后由反射镜II原路返回，由反射镜II原路返回的激光由分束镜进行部分90度反射后形成检测光；参考光路包括反射镜III，激光器发出的激光经反射镜I进行90度反射后由分束镜进行部分90度反射，反射的激光再由反射镜III原路返回，由反射镜III原路返回的激光由分束镜部分透射后形成参考光，参考光和测试光形成干涉光。
3.根据权利要求2所述的激光干涉低频测振器，其特征在于：所述检测系统包括检测镜头、CCD检测器以及处理单元，所述干涉光通过检测镜头后由CCD检测器进行采集，CCD检测器通过电缆与处理单元连接，将采集的干涉光信号传输给处理单元进行图像处理。
4.根据权利要求3所述的激光干涉低频测振器，其特征在于：所述处理单元包括中央处理器和用于为处理单元供电的电源模块，所述中央处理器还连接有显示屏，中央处理器将处理后的图像信号传输给显示屏进行显示。
5.根据权利要求4所述的激光干涉低频测振器，其特征在于：所述处理单元还包括报警设备，报警设备通过电缆与中央处理器连接，报警设备包括报警灯和报警音响。
6.根据权利要求1所述的激光干涉低频测振器，其特征在于：还包括用于避免外部光线干扰的遮光罩，所述遮光罩覆盖在光学系统上。
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