[發明專利]超大尺度光學平臺受激振幅一致性檢測裝置與檢測方法

無效

• 申請號: 201210083220.6
• 申請日: 2012-03-27
• 公開（公告）號: CN102607692A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 苗潤才;張宗權;王文成;楊宗立
• 申請（專利權）人: 陜西師范大學;西安航空技術高等專科學校
• 主分類號: G01H9/00
• 分類號: G01H9/00
• 代理公司: 西安永生專利代理有限責任公司 61201
• 代理人: 申忠才

1.一種超大尺度光學平臺受激振幅一致性檢測裝置，其特征在于：在光學平臺中心線左端的支架(2)上設置有激光器(4)，激光器(4)上設置有通過導線與計算機(1)相連的CCD攝像頭(3)，光學平臺中心線前后兩側對稱地設置前水槽(9)和后水槽(14)，支架(2)上激光器(4)的右側沿光學平臺中心線的光出射方向上設置有分束鏡(5)，支架(2)上分束鏡(5)的透射光方向設置有分束反射鏡(6)，分束鏡(5)的反射光方向光學平臺(12)上設置有左前反射鏡(7)，分束反射鏡(6)的反射光方向光學平臺(12)上設置有與左前反射鏡(7)以光學平臺中心線為對稱的左后反射鏡(13)，前水槽(9)的左側壁中心線上端左前反射鏡(7)的反射光方向上設置有光闌(8)，后水槽(14)的左側壁中心線上端左后反射鏡(13)的反射光方向上設置有光闌(8)，前水槽(9)內水面反射光方向光學平臺(12)上設置右前反射鏡(10)，后水槽(14)內水面反射光方向光學平臺(12)上設置右后反射鏡(15)，右后反射鏡(15)與右前反射鏡(10)以光學平臺中心線為對稱，右前反射鏡(10)和右后反射鏡(15)的反射光方向的光學平臺(12)中心線右端設置有顯示屏(11)。

2.按照權利要求1所述的超大尺度光學平臺受激振幅一致性檢測裝置，其特征在于：所述的前水槽(9)和后水槽(14)為結構相同的兩個長方形水槽。

3.按照權利要求1或2所述的超大尺度光學平臺受激振幅一致性檢測裝置，其特征在于：所述的前水槽(9)和后水槽(14)內的水位高度相同。

4.一種使用權利要求1超大尺度光學平臺受激振幅一致性檢測裝置的檢測方法，其特征在于它是由下述步驟組成：

A、在前水槽(9)、后水槽(14)內分別注入蒸餾水，前水槽(9)和后水槽(14)內蒸餾水的水位高相同；

B、分別調整左前反射鏡(7)和左后反射鏡(13)的角度至左前反射鏡(7)和左后反射鏡(13)的反射光束通過光闌(8)，分別與前水槽(9)、后水槽(14)與光學平臺長度方向的側壁平行，使左前反射鏡(7)的反射激光束在前水槽(9)水面上的入射點位于前水槽(9)對角線相交的中心位置、反射激光束與前水槽(9)內水面的入射角為88.5°，使左后反射鏡(13)的反射激光束在后水槽(14)水面上的入射點位于前水槽(9)對角線相交的中心位置、反射激光束與后水槽(14)內水面的入射角為88.5°；

C、在前水槽(9)和后水槽(14)右側光學平臺(12)的中心線上，用質量為350g的帶圓錐體橡膠頭的重錘，由5cm高處自由落下單擊臺面，前水槽(9)和后水槽(14)底部光學平臺的振動在前水槽(9)和后水槽(14)內水的表面形成水面波，水面波對入射激光束產生調制反射，經前水槽(9)水面波調制反射到右前反射鏡(10)、由右前反射鏡(10)反射到顯示屏(11)上，在顯示屏(11)上呈現出干涉條紋，經后水槽(14)水面波調制反射到右后反射鏡(15)、由右后反射鏡(15)反射到顯示屏(11)上，在顯示屏(11)上呈現出干涉條紋；

用CCD攝像頭(3)連續采集顯示屏(11)上的干涉條紋，并轉換成數字信號輸出到計算機(1)，選擇連續采集的兩列干涉條紋中各自條紋個數最多一列干涉條紋，并分別對選擇的干涉條紋個數計數，按下式計算光學平臺(12)上前水槽(9)和后水槽(14)所處位置的受激振動振幅：

A₀＝0.944(N-1)-7.5

式中A₀為光學平臺(12)上前水槽(9)或后水槽(14)所處位置受激振動振幅，單位為μm；N為前水槽(9)或后水槽(14)內水的表面波對入射激光束產生調制反射，在顯示屏(11)上呈現的條紋個數最多的一列干涉條紋的個數；檢測前水槽(9)和后水槽(14)所處位置光學平臺(12)的受激振動振幅，比較受激振動振幅的大小；改變前水槽(9)和后水槽(14)在光學平臺(12)中心線兩側的位置，對超大尺度光學平臺(12)臺面中心線兩側不同對稱位置受激振動振幅一致性進行檢測，比較不同對稱位置受激振動振幅大小的差異，判斷受激振動振幅是否一致。