[发明专利]一种异步下落差分式绝对重力仪

权利要求书

1.一种异步下落差分式绝对重力仪，其特征在于：包括真空仓(1)、上角锥棱镜(2)、下角锥棱镜(3)、激光器(4)、光路系统、光电探测部件(5)和信号采集及处理系统；所述真空仓(1)内设有竖直的导轨组(11)；所述上角锥棱镜(2)和下角锥棱镜(3)的底端相对远离，且二者分别上下间隔的滑动装配于所述导轨组(11)上；所述光路系统包括分束镜(61)、合束镜(62)、第一反射光路和第二反射光路，所述上角锥棱镜(2)和下角锥棱镜(3)分别位于所述第一反射光路和第二反射光路中，所述分束镜(61)设置于所述真空仓(1)内部的一侧上方，所述合束镜(62)设置于所述真空仓(1)内部的下方对应所述分束镜(61)的位置，所述激光器(4)设置于所述真空仓(1)外部对应所述分束镜(61)的位置，所述光电探测部件(5)设置于所述真空仓(1)外部对应所述合束镜(62)的位置，并与所述信号采集及处理系统连接；所述激光器(4)用于向所述分束镜(61)发出光束，并由所述分束镜(61)分成分别射向所述第一反射光路和合束镜(62)的两束光，所述第一反射光路用于接收对应的光束，并经所述上角锥棱镜(2)竖直入射及反射，最后由所述第二反射光路接收；所述第二反射光路用于接收入射光束，并经所述下角锥棱镜(3)竖直入射及反射，最后射向所述合束镜(62)，所述合束镜(62)用于将合束后的光束射向所述光电探测部件(5)，在所述真空仓(1)中先后驱动两个落体进行异步自由下落，通过光路系统测量出两个落体运动轨迹的差分，进行绝对重力解算，得出测点的绝对重力值。

2.根据权利要求1所述的一种异步下落差分式绝对重力仪，其特征在于：所述第一反射光路包括第一反射镜(63)、第二反射镜(64)和第三反射镜(65)，所述第三反射镜(65)设置于所述真空仓(1)内部另一侧上方对应所述分束镜(61)的位置，所述第一反射镜(63)和第二反射镜(64)由所述真空仓(1)一侧指向另一侧间隔设置于所述分束镜(61)和第三反射镜(65)之间，且二者位于所述上角锥棱镜(2)的上方，所述第一反射镜(63)用于接收所述分束镜(61)分出的光束，并竖直向下反射向所述上角锥棱镜(2)，再由所述上角锥棱镜(2)竖直向上反射向所述第二反射镜(64)，所述第二反射镜(64)用于接收射向其的光束，并经所述第三反射镜(65)反射至所述第二反射光路。

3.根据权利要求2所述的一种异步下落差分式绝对重力仪，其特征在于：所述第二反射光路包括第四反射镜(66)、第五反射镜(67)和第六反射镜(68)，所述第四反射镜(66)设置于所述真空仓(1)内部另一侧的下方对应所述合束镜(62)的位置，且其位于所述第三反射镜(65)的下方，所述第五反射镜(67)和第六反射镜(68)由所述真空仓(1)另一侧指向一侧间隔设置于所述第四反射镜(66)和合束镜(62)之间，且二者位于所述下角锥棱镜(3)的下方，所述第四反射镜(66)用于接收所述第三反射镜(65)的反射光，并反射向所述第五反射镜(67)，所述第五反射镜(67)用于接收对应的反射光，并竖直向上反射向所述下角锥棱镜(3)，再由所述下角锥棱镜(3)竖直向下反射向所述第六反射镜(68)，所述第六反射镜(68)用于接收射向其的光束，并反射向所述合束镜(62)，所述合束镜(62)用于将射向其的两束光合束并发生干涉。

4.根据权利要求1所述的一种异步下落差分式绝对重力仪，其特征在于：所述上角锥棱镜(2)和下角锥棱镜(3)分别安装于对应的上放置台(9)和下放置台(7)内部，并通过对应的所述上放置台(9)和下放置台(7)分别滑动安装于所述导轨组(11)上，所述上角锥棱镜(2)和下角锥棱镜(3)可分别相对于对应的所述上放置台(9)和下放置台(7)自由落体相对运动，所述上放置台(9)和下放置台(7)相对远离的一端分别设有透光窗口。

5.根据权利要求4所述的一种异步下落差分式绝对重力仪，其特征在于：所述真空仓(1)包括封闭的仓体(12)和移动机构，所述仓体(12)上连接有用于对其内部抽真空的离子泵(13)。