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公开(公告)号：CN118936366A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202411120687.2
申请日：2024-08-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种绝对式水平角度测量装置及其方法，涉及角度测量技术领域。现有绝对角度测量方法存在的准确度低和结构复杂的问题。所述装置包括光源、光纤重锤模块、光电转换模块和机械框架；所述光源发射一束空间光，耦合进入到所述光纤重锤模块中，所述光纤重锤模块将入射光的方向转换为竖直向下，并射入所述光电转换模块中，所述光电转换模块将入射光转换为电信号；所述机械框架用于放置在待测物体的表面上，还用于悬挂所述光纤重锤模块。本发明适用于高端制造装备、测量仪器、科学试验设备等高精度安装调试过程的角度测量。
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公开(公告)号：CN118936365A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202411120686.8
申请日：2024-08-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种具有绝对零点的自准直角度测量装置及其方法，涉及自准直角度测量技术领域。解决现有自准直仪存在测量准确度低和结构复杂的问题。装置包括自准直模块、靶标、光纤重锤模块、信号处理模块和机械框架；靶标和机械框架放置在待测物体上，机械框架还悬挂光纤重锤模块自准直模块分别向靶标和光纤重锤模块发射空间光；靶标将接收的入射光反射给自准直模块；光纤重锤模块将入射光的方向转换为竖直向下射入信号处理模块中；信号处理模块将接收的光信号转换为电信号获得自准直模块与重力方向的角度，还结合自准直模块获得的自准直相对角度，获得靶标的绝对角度值；本发明适用高端装备制造、测试计量、科学试验等对高精度绝对角度测量需求的领域。
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公开(公告)号：CN112304213B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN201910712531.6
申请日：2019-08-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B9/02015 , G01B11/02 , G01D5/353 , G01D5/38
Abstract: 本发明提出单自由度位移测量的法布里珀罗光栅干涉仪及其测量方法，所述干涉仪包括激光光源、光栅、位移发生装置、用于形成F‑P腔部分具有透射表面的光学器件、光电探测模块和信号处理模块；激光光源与光栅按Littrow角放置，光栅固定在所述位移发生装置上且与位移发生装置的运动方向平行设置，所述光栅在所述位移发生装置的驱动下在垂直于光栅刻线的方向上运动，所述光栅表面和部分透射表面之间形成F‑P腔，光电探测模块用于接收部分透射表面透过的多光束干涉光，所述信号处理模块对所述光电探测模块得到的干涉信号进行处理和解算。本发明提出的法布里珀罗光栅干涉仪，融合了光栅干涉和法布里珀罗干涉技术，可以实现光栅面内的位移测量。
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公开(公告)号：CN115876090A
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202211196309.3
申请日：2022-09-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/02
Abstract: 本申请提供了一种反射式法布里珀罗光栅干涉位移测量方法及系统，涉及光学测量领域，技术要点是：稳频光源发出的光束经过分光器件分束输出第一光束、第二光束；第一光束通过第一环行器件后进入由第一腔镜和光栅构成的F‑P腔，第一干涉光束依次通过第一腔镜、第一环行器件被第一光电探测器接收；第二光束通过第二环行器件后进入由第二腔镜和光栅构成的F‑P腔，第二干涉光束依次通过第二腔镜、第二环行器件，被第二光电探测器接收；两个干涉信号经信号处理模块解算出两个多光束干涉相位，解耦得到光栅面内面外二自由度位移信息。相较于现有技术而言，降低了光路复杂程度，提升了光栅面外位移的量程，突破了工作距限制。
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公开(公告)号：CN115435693A
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202211197360.6
申请日：2022-09-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/02
Abstract: 本申请提供了一种面内面外二自由度位移同步测量方法及系统，涉及光学测量领域，技术要点是：调制光源发出的光束经过分光器件分束输出第一光束、第二光束；第一光束通过第一环行器件后进入由第一腔镜和光栅构成的F‑P腔形成第一干涉光束，第一干涉光束依次通过第一腔镜、第一环行器件被第一光电探测器接收；第二光束通过第二环行器件后进入由第二腔镜和光栅构成的F‑P腔形成第二干涉光束，第二干涉光束依次通过第二腔镜、第二环行器件，被第二光电探测器接收；两个干涉信号经信号处理模块解调获得两个多光束干涉相位，解耦得到光栅面内面外二自由度位移信息。相较于现有技术而言，降低了光路复杂程度，提升了光栅面外位移的量程，突破了工作距限制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109579694B
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN201811600377.5
申请日：2018-12-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B9/02
Abstract: 一种高容差的二自由度外差光栅干涉测量方法及系统，该系统包括分别调制外差激光模块、光栅干涉镜组、光电探测与信号处理单元；分别调制外差激光模块同时输出两束频率不同的激光平行入射到第一分光面分光，一部分入射后向反射器产生参考光束入射第三分光面，另一部分经过被测光栅‑后向反射器构成的二次衍射结构得到两束测量光束，并入射第二分光面分为两部分，其中一部分合光形成第一干涉光束，另一部分入射第三分光面与对应的参考光束合光形成第二和第三干涉光束，三束干涉光的光学拍频信号经过光电探测与信号处理解算出光栅的水平和垂直方向位移信息，该方法和系统在提高光学细分数的同时提高对光栅偏摆的角度容差。
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公开(公告)号：CN109579694A
公开(公告)日：2019-04-05
申请号：CN201811600377.5
申请日：2018-12-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B9/02
Abstract: 一种高容差的二自由度外差光栅干涉测量方法及系统，该系统包括分别调制外差激光模块、光栅干涉镜组、光电探测与信号处理单元；分别调制外差激光模块同时输出两束频率不同的激光平行入射到第一分光面分光，一部分入射后向反射器产生参考光束入射第三分光面，另一部分经过被测光栅-后向反射器构成的二次衍射结构得到两束测量光束，并入射第二分光面分为两部分，其中一部分合光形成第一干涉光束，另一部分入射第三分光面与对应的参考光束合光形成第二和第三干涉光束，三束干涉光的光学拍频信号经过光电探测与信号处理解算出光栅的水平和垂直方向位移信息，该方法和系统在提高光学细分数的同时提高对光栅偏摆的角度容差。
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公开(公告)号：CN119803308A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202510002579.3
申请日：2025-01-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于沃拉斯顿棱镜和四象限探测器的二轴零差光栅干涉位移测量方法及其系统，属于光栅干涉位移测量领域，适用于水平和垂直位移同步测量的二轴零差光栅干涉位移测量。用于解决现有技术在二轴零差光栅干涉位移测量场合存在的，沃拉斯顿棱镜(WP)与四象限探测器(QPD)不适配的问题。本发明通过旋转光路的某个器件或光束的偏振方向，使得双光束光轴连线方向与沃拉斯顿棱镜分界面法方向垂直，此时双光束通过沃拉斯顿棱镜形成正方形分布的四个光斑，不仅解决了双轴平行光与旋转沃拉斯顿棱镜存在的光程不匹配问题，又实现了四象限探测器四个像元的有效利用。
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公开(公告)号：CN118936367A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202411120689.1
申请日：2024-08-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于自准直原理的光纤式水平角度指示装置及其方法，涉及水平角度指示技术领域。解决现有绝对水平角度指示方法存在的准确度低和结构复杂的问题。装置包括光源、光纤重锤模块、光强接收模块和框架；光源发射一束空间光，耦合进入到光纤重锤模块中，光纤重锤模块将入射光的方向转换为竖直向下的，并发射给待测物体中，待测物体将入射光反向耦合给光纤重锤模块中，光纤重锤模块将入射光发射给光强接收模块中，光强接收模块将入射光转换为电信号；框架用于悬挂光纤重锤模块。本发明适用于高端制造装备、测量仪器和科学试验设备的安装调试过程中，针对敏感元件空间姿态与地面高精度水平的调节需求，提供高灵敏度的水平角度指示。
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公开(公告)号：CN118328903A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410337980.8
申请日：2024-03-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及一种光电式激光光轴方位角与高度同步测量装置，包括机械模块、光电模块和电路；其中，机械模块包括底座、导轨和框架；光电模块包括分光元件、第一光斑位置传感器、第二光斑位置传感器和位置传感器；分光元件、第一光斑位置传感器、第二光斑位置传感器安装在框架上；位置传感器安装在导轨的定子和动子上。本发明利用双光斑位置传感器+位移传感器结构，将激光光轴方位角与高度调节过程数字化，利用高精度测量数据提高装调速度和效率；同时，在装置集成垂直导轨，可满足不同系统装调过程中光轴高度、多光轴垂直间距等不同要求。
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