[实用新型]基于多普勒效应的双重修正式测速传感器

说明书

本实用新型涉及基于多普勒效应的双重修正式测速传感器，所述测速传感器包括有激光束，分光镜一将激光束分为激光束一与激光束二，所述激光束一通过三角反射镜反射至分光镜二，分光镜二使得激光束一分为激光束三与激光束四，激光束三入射至棱镜一，光电探测器一接收棱镜一射出的激光束三，同时光电探测器二接收所述激光束四，光电探测器三接收棱镜二透射出的激光束二的位置。本实用新型利用光电探测器二和三测得的位置变化量对光电探测器一测得的位置变化量进行修正，可以提高测量精度。

技术领域

本实用新型涉及测量技术领域，具体涉及一种基于多普勒效应的双重修正式测速传感器。

背景技术

近年来，随着半导体激光器与光电探测器的出现，使得激光三角法测量成为可能并且得以广泛应用。激光三角法测量是凭借三角波光学器件和高精度PSD (PositionSensitive Device，位置灵敏(敏感)探测器)，在物体进行了小幅运行时，通过光学三角进行放大，水平运行在光电探测器(PSD)上放大距离，从而在小范围内实现高精度的位移或速度测量。多普勒效应是波源和观察者有相对运动时，观察者接收到波的频率与波源发出的频率并不相同的现象，因此，利用多普勒效应可以进行速度(大小)测量。然而速度是矢量，目前市面上的测速传感器在计算速度时，无法修正因为物体的运动方向使得自身光路产生的偏差，使得被测物体的速度计算出现误差，或是无法对运动过程中，激光器自身射出的激光束发生波长变化导致出现的测量误差进行修正。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种基于多普勒效应的双重修正式测速传感器。

为了实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种基于多普勒效应的双重修正式测速传感器，包括：

可随被测物体同步移动的三角反射镜，包括第一反射面和第二反射面；

激光器，用于发射出激光束；

所述激光束，入射至分光镜一；

所述分光镜一，用于接收激光器发射出的激光束，并将激光束分为激光束一与激光束二；

所述激光束一，入射至三角反射镜的所述第一反射面，经第一反射面反射后入射至所述第二反射面；

分光镜二，接收第二反射面反射的激光束一，并将激光束一分为激光束三与激光束四；

所述激光束三，入射至棱镜一；

所述棱镜一，用于使入射的激光束三发生折射，并透射出去；

光电探测器一，用于接收从所述棱镜一中透射出的激光束三，并测量其入射位置；

光电探测器二，用于接收从所述分光镜二中透射出的激光束四，并测量其入射位置；

所述激光束二，入射至棱镜二；

所述棱镜二，使激光束二发生折射，并透射出去；

光电探测器三，用于接收从所述棱镜二中透射出的激光束二，并测量其入射位置；

处理系统，用于根据光电探测器一接收到的激光束三的入射位置的变化量、光电探测器二接收到的激光束四的入射位置的变化量、光电探测器三接收到的激光束二的入射位置的变化量，计算被测物体的速度。

在进一步的方案中，所述三角反射镜附着在被测物体上。通过直接将三角反射镜固定在被测物体上，既能达到波源和观察者相对位置发生变动的目的，又实现反射激光随着被测物体的移动而同步运动。

在进一步的方案中，第二反射面反射的激光束一呈45°入射至分光镜二；和/或，激光器发射的激光束呈45°入射至分光镜一。