[發明專利]一種滾轉角測量系統的高精度標定裝置及標定方法

有效

• 申請號: 201710096914.6
• 申請日: 2017-02-22
• 公開（公告）號: CN106767656B
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: 黃軍輝;王昭;齊紅澤;高建民;齊靜雅
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G01B21/22
• 分類號: G01B21/22;G01B11/26
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

1.一種滾轉角測量系統的高精度標定裝置，其特征在于：包括用于將激光發射器所發射光線分成兩路的第一分光棱鏡(BS1)，其中一路光線輸入滾轉角測量光路，另一路光線經第二分光棱鏡(BS2)分別到達第一光電探測器(PD1)和反光鏡(M)；反光鏡(M)的反射光線經偏振分光棱鏡(PBS)被分為兩束相垂直的S光和P光，S光進入設在偏振分光棱鏡(PBS)旁側的第一角錐棱鏡(CP1)，P光進入設在滾轉臺(RT)上的第二角錐棱鏡(CP2)，偏振分光棱鏡(PBS)上還設有用于重復反射第一角錐棱鏡(CP1)及第二角錐棱鏡(CP2)所反射光線的第三角錐棱鏡(CP3)，光線經過多次細分反射后被第三光電探測器(PD3)采集。

2.根據權利要求1所述滾轉角測量系統的高精度標定裝置，其特征在于：輸入滾轉角測量光路的光線經過λ/4波片(QWP)和滾轉臺(RT)上的λ/2波片(HWP)到達反射棱鏡(R)，反射棱鏡(R)的反射光線再次經過λ/2波片(HWP)被第二光電探測器(PD2)采集。

3.根據權利要求2所述滾轉角測量系統的高精度標定裝置，其特征在于：所述的第一光電探測器(PD1)、第二光電探測器(PD2)和第三光電探測器(PD3)的光線接收端分別配套設置有第一偏振片(P1)、第二偏振片(P2)和第三偏振片(P3)。

4.根據權利要求1所述滾轉角測量系統的高精度標定裝置，其特征在于：所述第三角錐棱鏡(CP3)設置有若干個。

5.一種滾轉角測量系統的高精度標定方法，其特征在于，包括以下步驟：首先通過第一分光棱鏡(BS1)將滾轉角測量系統中的參考光束引入標定裝置；然后通過偏振分光棱鏡(PBS)將標定光束分為兩束相垂直的S光和P光，S光被設置在偏振分光棱鏡(PBS)旁側的第一角錐棱鏡(CP1)反射，P光進入設置在滾轉臺(RT)上并能隨滾轉臺(RT)一起轉動的第二角錐棱鏡(CP2)，第一角錐棱鏡(CP1)及第二角錐棱鏡(CP2)的反射光線經偏振分光棱鏡(PBS)后進入第三角錐棱鏡(CP3)重復反射細分；最后經光電探測器進行采集，完成標定。

6.根據權利要求5所述滾轉角測量系統的高精度標定方法，其特征在于：通過第一分光棱鏡(BS1)將滾轉角測量系統中的參考光束引入標定裝置，標定裝置的第二分光棱鏡(BS2)接受引入光束并將光束一部分透射到第一光電探測器(PD1)，一部分反射到反光鏡(M)，反光鏡(M)的反射光線經過偏振分光棱鏡(PBS)被分為兩束相垂直的S光和P光。