[发明专利]具有方向识别功能的自混合干涉HeNe激光位移传感器

摘要

具有方向识别功能的自混合干涉HeNe激光位移传感器，属于激光位移测量领域，其特征在于：它由光源，测量部分和信号处理3个部分组成，结构紧凑，仅有一个干涉通道。光源使用的是能输出两光强不同的正交偏振光的双纵模激光器，在测量过程中，对激光器输出的两束正交的偏振光进行探测可以获得两路相位差相反的光强信号，两光强信号一个周期中有两个不同的等光强点。两等光强点差值的正负因物体移动方向的不同而不同，可以据此实现判向。每一个周期的光强信号对应激光器半个波长的位移，即系统的分辨率为半个激光器波长。它是一种结构紧凑简单紧凑，性价比高，并能实现在无需控制光回馈水平的条件下实现判向的自混合干涉位移传感器。

主权项

1、具有方向识别功能的自混合干涉HeNe激光位移传感器，该位移传感器包括光源、测量和信号处理三个部分，其特征在于，它含有：光源部分，它是一只双纵模的激光器，它的输出是光强不同的两束正交的偏振光；测量部分，它包括压电陶瓷以及结合在所述压电陶瓷上的作为待测物体的外腔反射镜；所述外腔反射镜的入射光束是上述双纵模的激光器输出的两束正交且光强不同的偏振光；当外腔反射镜沿着上述双纵模激光器输出的主光束的方向运动时，所述外腔反射镜的反射光与上述双纵模激光器谐振腔内的两正交偏振光混合后引起激光器中两正交偏振光光强的变化，两正交偏振光的光强曲线变化趋势相反，并且在一个周期内的上述两正交偏振光的光强曲线条纹中出现了两个不同的等光强点，所述等光强点差值的正负因所述外腔反射镜的运动方向而异；信号处理部分，包括：Wollaston棱镜，位于所述双纵模的激光器的尾光输出端，所述棱镜的输入光信号是两束正交的偏振光；光电探测器，共两个，都位于所述Wollaston棱镜的另一侧，所述光电探测器的两个输入信号分别是已经被分开的所述Wollaston棱镜输出的两束正交的偏振光；信号处理装置，它是一台计算机或单片机，它采集所述两光电探测器的输出信号并进行实时的信号处理，识别出上述一个周期条纹中两个等光强点差值的正负，并将位移测量结果显示出来。