[實(shí)用新型]一種異步下落差分式絕對(duì)重力儀

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202021123152.8
• 申請(qǐng)日: 2020-06-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN212207704U
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄒彤;蔣冰莉;張黎;歐同庚;胡遠(yuǎn)旺
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)地震局地震研究所;武漢地震科學(xué)儀器研究院有限公司
• 主分類號(hào): G01V7/00
• 分類號(hào): G01V7/00;G01V7/04
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11212
• 代理人: 姜展志

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種異步下落差分式絕對(duì)重力儀，該異步下落差分式絕對(duì)重力儀包括真空倉(cāng)、上角錐棱鏡、下角錐棱鏡、激光器、光路系統(tǒng)、光電探測(cè)部件和信號(hào)采集及處理系統(tǒng)；真空倉(cāng)內(nèi)設(shè)有導(dǎo)軌組；上角錐棱鏡和下角錐棱鏡分別上下滑動(dòng)裝于導(dǎo)軌組上；光路系統(tǒng)包括分束鏡、合束鏡、第一反射光路和第二反射光路，上角錐棱鏡和下角錐棱鏡分別位于第一反射光路和第二反射光路中，分束鏡設(shè)于真空倉(cāng)內(nèi)一側(cè)上方，合束鏡設(shè)于真空倉(cāng)內(nèi)下方對(duì)應(yīng)分束鏡的位置，激光器設(shè)于真空倉(cāng)外對(duì)應(yīng)分束鏡的位置，光電探測(cè)部件設(shè)于真空倉(cāng)外對(duì)應(yīng)合束鏡的位置，并與信號(hào)采集及處理系統(tǒng)連接。優(yōu)點(diǎn)：解決了現(xiàn)有絕對(duì)重力儀受地面震動(dòng)影響測(cè)量精度的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及重力測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種異步下落差分式絕對(duì)重力儀。

背景技術(shù)

絕對(duì)重力儀是一種直接測(cè)量絕對(duì)重力加速度值的精密計(jì)量?jī)x器，其測(cè)量數(shù)據(jù)是探測(cè)地球重力場(chǎng)的重要途徑，已廣泛應(yīng)用于計(jì)量、測(cè)繪、地質(zhì)、地震與資源勘測(cè)等領(lǐng)域，是國(guó)家精密計(jì)量、飛行器導(dǎo)航和導(dǎo)彈制導(dǎo)等不可或缺的戰(zhàn)略數(shù)據(jù)。因此絕對(duì)重力儀的研究備受國(guó)內(nèi)外同行的重視。目前，國(guó)際上成熟的絕對(duì)重力儀一般是由落體倉(cāng)、干涉儀、隔振系統(tǒng)三個(gè)獨(dú)立部件組裝而成的儀器，額外的工作量以及過(guò)大的體積增加了野外測(cè)試工作中的難度；隔振系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜但無(wú)法實(shí)現(xiàn)測(cè)試過(guò)程中震動(dòng)完全隔離；干涉儀部件裸露在大氣環(huán)境易被環(huán)境污染造成鏡片的受潮及落塵，且干涉光路因空氣擾動(dòng)影響測(cè)量精度。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種異步下落差分式絕對(duì)重力儀，有效的克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。

本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下：

一種異步下落差分式絕對(duì)重力儀，包括真空倉(cāng)、上角錐棱鏡、下角錐棱鏡、激光器、光路系統(tǒng)、光電探測(cè)部件和信號(hào)采集及處理系統(tǒng)；上述真空倉(cāng)內(nèi)設(shè)有豎直的導(dǎo)軌組；上述上角錐棱鏡和下角錐棱鏡的底端相對(duì)遠(yuǎn)離，且二者分別上下間隔的滑動(dòng)裝配于上述導(dǎo)軌組上；上述光路系統(tǒng)包括分束鏡、合束鏡、第一反射光路和第二反射光路，上述上角錐棱鏡和下角錐棱鏡分別位于上述第一反射光路和第二反射光路中，上述分束鏡設(shè)置于上述真空倉(cāng)內(nèi)部的一側(cè)上方，上述合束鏡設(shè)置于上述真空倉(cāng)內(nèi)部的下方對(duì)應(yīng)上述分束鏡的位置，上述激光器設(shè)置于上述真空倉(cāng)外部對(duì)應(yīng)上述分束鏡的位置，上述光電探測(cè)部件設(shè)置于上述真空倉(cāng)外部對(duì)應(yīng)上述合束鏡的位置，并與上述信號(hào)采集及處理系統(tǒng)連接；上述激光器用于向上述分束鏡發(fā)出光束，并由上述分束鏡分成分別射向上述第一反射光路和合束鏡的兩束光，上述第一反射光路用于接收對(duì)應(yīng)的光束，并經(jīng)上述上角錐棱鏡豎直入射及反射，最后由上述第二反射光路接收；上述第二反射光路用于接收入射光束，并經(jīng)上述下角錐棱鏡豎直入射及反射，最后射向上述合束鏡，上述合束鏡用于將合束后的光束射向上述光電探測(cè)部件，在上述真空倉(cāng)中先后驅(qū)動(dòng)兩個(gè)落體進(jìn)行異步自由下落，通過(guò)光路系統(tǒng)測(cè)量出兩個(gè)落體運(yùn)動(dòng)軌跡的差分，進(jìn)行絕對(duì)重力解算，得出測(cè)點(diǎn)的絕對(duì)重力值。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型還可以做如下改進(jìn)。

進(jìn)一步，上述第一反射光路包括第一反射鏡、第二反射鏡和第三反射鏡，上述第三反射鏡設(shè)置于上述真空倉(cāng)內(nèi)部另一側(cè)上方對(duì)應(yīng)上述分束鏡的位置，上述第一反射鏡和第二反射鏡由上述真空倉(cāng)一側(cè)指向另一側(cè)間隔設(shè)置于上述分束鏡和第三反射鏡之間，且二者位于上述上角錐棱鏡的上方，上述第一反射鏡用于接收上述分束鏡分出的光束，并豎直向下反射向上述上角錐棱鏡，再由上述上角錐棱鏡豎直向上反射向上述第二反射鏡，上述第二反射鏡用于接收射向其的光束，并經(jīng)上述第三反射鏡反射至上述第二反射光路。