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公开(公告)号：CN102176022A
公开(公告)日：2011-09-07
申请号：CN201110029981.9
申请日：2011-01-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 多光束激光外差测量距离的装置及采用该装置测量杨氏模量的方法，涉及测试技术领域。本发明解决现有传统的外差干涉法存在的只能够得到单一的待测参数值的问题。本发明是基于激光外差技术和多普勒效应实现的，所述装置通过在光路中引入振镜，使不同时刻入射的光信号附加了一个光频，这样经过薄玻璃板的反射光和平面反射镜多次反射的光在满足干涉的条件下，产生多光束外差干涉信号，从而将待测信息成功地调制在中频外差信号的频率差中。所述方法在频域同时得到了包含金属长度变化量的信息的多个频率值，信号解调后得到多个长度变化量，通过加权平均可以得到精确的样品长度随温度的变化量。以碳钢丝为例进行仿真实验，杨氏模量测量的相对误差仅为0.3％。
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公开(公告)号：CN102175647A
公开(公告)日：2011-09-07
申请号：CN201110029881.6
申请日：2011-01-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/45
Abstract: 多光束激光外差法测量电致伸缩系数的装置及方法，涉及测量技术领域，具体涉及到一种电致伸缩系数的测量技术。它解决了现有各种压电晶体的电致伸缩系数的测量方法的测量精度不能够满足现有高精密测量领域的要求的问题。本发明是基于激光外差技术和多普勒效应而设计的，所述装置在光路中利用振镜对不同时刻的入射光进行频率调制，得到了多光束激光外差信号，其信号频谱中同时包含多个频率值，每个频率值都包含待测参数信息，经过解调后可同时得到多个待测参数值，对得到的多个参数值加权平均，获得了高精度的待测参数。采用对锆钛酸铅(PZT)压电陶瓷进行了仿真实验来验证本发明的方法，测量相对误差仅为0.98％。
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公开(公告)号：CN102022977A
公开(公告)日：2011-04-20
申请号：CN201010520255.2
申请日：2010-10-26
Applicant: 中国航天科工集团第三研究院第八三五八研究所 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 双轴MEMS扫描的外差干涉系统及方法，涉及一种基于快速光扫描的激光外差干涉仪系统和方法，解决了现有的正交偏振外差干涉仪技术工作波长为可见光波段，并且震动误差大的问题，方案为：利用2μm偏振正交激光经过分束棱镜分束后获得透射光束和反射光束，其中反射光束作为参考中频信号传递至计算机，透射光束中的S光被反射出去，P光被透射出去，P光经过第1/4波片、MEMS振镜和F-Theta透镜组透射过待测样品池，再按原光路返回，与P光混合，混合光束作为测量中频信号发送至计算机，经过计算机处理后得到待测样品的物理量信息。本发明适用于红外光学材料的检测领域。
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公开(公告)号：CN101915549A
公开(公告)日：2010-12-15
申请号：CN201010246044.4
申请日：2010-08-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种实时进行中频信号相位及振幅测量的正交解调系统，它涉及光电信号检测技术领域。它解决了现有的相位测量方法仅能单次测量而无法完成对待测物体物理量信息(厚度起伏信息)进行连续测量的问题，本发明包括偏振正交激光发射系统、分束棱镜、检偏器、第一光电探测器、第一偏振分束棱镜、第二偏振分束棱镜、1/4波片、扫描系统、光合束棱镜、第二光电探测器、90度倒相器、第一乘法器、第二乘法器、A/D数据采集卡和计算机处理系统。本发明适用于信号检测。
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公开(公告)号：CN102353856B
公开(公告)日：2013-09-04
申请号：CN201110145061.3
申请日：2011-05-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/45
Abstract: 多光束激光外差二次谐波法测量电致伸缩系数的方法，涉及一种测量电致伸缩系数的方法。它解决现有采用多光束激光外差测量电致伸缩系数的方法由于激光差频信号采集效果差、信号处理的运算速度慢导致的测量精度较低的问题。它通过在光路中引入振镜，使不同时刻入射的光信号附加了一个光频，这样经过薄玻璃板前表面的反射光和平面反射镜多次反射而透射出薄玻璃板的光在满足干涉的条件下，产生多光束激光外差二次谐波信号，从而将待测信息成功地调制在中频外差二次谐波信号的频率差中。本发明可以在相干激光测风雷达等工程设计领域中广泛使用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102323497B
公开(公告)日：2013-09-04
申请号：CN201110145075.5
申请日：2011-05-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/45
Abstract: 多普勒振镜正弦调制多光束激光外差测量电致伸缩系数的装置及方法，属于微位移检测技术领域。它解决了传统的外差干涉测电致伸缩系数的技术由于其外差信号频谱只含单一频率信息，而使测量精度低的问题。本发明装置由电极、H0固体激光器、第一平面反射镜、偏振分束镜PBS、四分之一波片、振镜、二维调整架、待测压电陶瓷管、第二平面反射镜、薄玻璃板、会聚透镜、高压电源、光电探测器和信号处理系统组成；方法为：使第二平面反射镜的反射面与薄玻璃板相互平行，并且之间的距离d为20mm，打开振镜的驱动电源及打开H0固体激光器；信号处理系统对信号进行处理，最终获得待测压电陶瓷管的电磁致伸缩系数。本发明适用于电致伸缩系数的测量。
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公开(公告)号：CN102252912B
公开(公告)日：2013-09-04
申请号：CN201110145137.2
申请日：2011-05-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 多普勒振镜正弦调制多光束激光外差二次谐波测量杨氏模量的方法，它涉及一种测量杨氏模量的方法。它为解决现有激光外差测量法在测量杨氏模量时存在采集的激光差频信号和信号处理的运算速度均不理想的问题而提出。待测金属丝悬挂于固定支架上，使待测金属丝垂直于平面反射镜的反射面，打开激光器，同时振镜开始简谐振动；信号处理系统采集光电探测器输出的信号，获得薄玻璃板和平面反射镜之间的距离参数，增加砝码的质量，再次获得薄玻璃板和平面反射镜之间的距离参数，根据获得的两个距离参数求得伸长量；进而获得待测金属丝的杨氏模量。它具有采集的激光差频信号质量高和信号处理的运算速度快的突出优点。
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公开(公告)号：CN102175647B
公开(公告)日：2012-11-07
申请号：CN201110029881.6
申请日：2011-01-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/45
Abstract: 多光束激光外差法测量电致伸缩系数的装置及方法，涉及测量技术领域，具体涉及到一种电致伸缩系数的测量技术。它解决了现有各种压电晶体的电致伸缩系数的测量方法的测量精度不能够满足现有高精密测量领域的要求的问题。本发明是基于激光外差技术和多普勒效应而设计的，所述装置在光路中利用振镜对不同时刻的入射光进行频率调制，得到了多光束激光外差信号，其信号频谱中同时包含多个频率值，每个频率值都包含待测参数信息，经过解调后可同时得到多个待测参数值，对得到的多个参数值加权平均，获得了高精度的待测参数。采用对锆钛酸铅(PZT)压电陶瓷进行了仿真实验来验证本发明的方法，测量相对误差仅为0.98％。
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公开(公告)号：CN101915549B
公开(公告)日：2012-07-04
申请号：CN201010246044.4
申请日：2010-08-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种实时进行中频信号相位及振幅测量的正交解调系统，它涉及光电信号检测技术领域。它解决了现有的相位测量方法仅能单次测量而无法完成对待测物体物理量信息(厚度起伏信息)进行连续测量的问题，本发明包括偏振正交激光发射系统、分束棱镜、检偏器、第一光电探测器、第一偏振分束棱镜、第二偏振分束棱镜、1/4波片、扫描系统、光合束棱镜、第二光电探测器、90度倒相器、第一乘法器、第二乘法器、A/D数据采集卡和计算机处理系统。本发明适用于信号检测。
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公开(公告)号：CN102022977B
公开(公告)日：2012-05-30
申请号：CN201010520255.2
申请日：2010-10-26
Applicant: 中国航天科工集团第三研究院第八三五八研究所 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 双轴MEMS扫描的外差干涉系统及方法，涉及一种基于快速光扫描的激光外差干涉仪系统和方法，解决了现有的正交偏振外差干涉仪技术工作波长为可见光波段，并且震动误差大的问题，方案为：利用2μm偏振正交激光经过分束棱镜分束后获得透射光束和反射光束，其中反射光束作为参考中频信号传递至计算机，透射光束中的S光被反射出去，P光被透射出去，P光经过第1/4波片、MEMS振镜和F-Theta透镜组透射过待测样品池，再按原光路返回，与P光混合，混合光束作为测量中频信号发送至计算机，经过计算机处理后得到待测样品的物理量信息。本发明适用于红外光学材料的检测领域。
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