[實用新型]一種新型24路-3位面-柱面激光PDV探頭

有效

• 申請號: 202023228370.0
• 申請日: 2020-12-28
• 公開（公告）號: CN214095941U
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 劉釗;劉璐;張丹;馮麗麗;梁亮
• 申請（專利權）人: 西安飛秒光纖技術有限公司
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 戴媛

本實用新型公開了一種新型24路?3位面?柱面激光PDV探頭，包括24路光纖準直器，24路光纖準直器均分為3組光纖準直器組，任意兩組光纖準直器組的出光面均錯位排開，每路光纖準直器的出光處均通過支架連接45°棱鏡，每路光纖準直器出射的光經45°棱鏡反射后相互平行；采用24路，3位面探頭設計，實現光纖探頭的集成化、多點探測、以及小型化，能夠全方位、快速的檢測目標，并傳輸數據；采用45°棱鏡實現光路折轉，實現器件內部形貌的測量；避免了直接與被測器件表面接觸，又可以得到表面輪廓。

技術領域

本實用新型屬于光無源器件設備技術領域，具體涉及一種新型24路-3位面-柱面激光PDV探頭。

背景技術

隨著工業生產的發展和科學技術的進步，產品幾何結構日趨復雜，人們對于機械產品表面質量的要求越來越高，同時由于產品質量要求及微電子，微結構及生命科學的發展，表面質量的功能特征愈來愈顯得重要，表面微觀特性密切相關產品表面質量狀況是用戶評判整個產品質量的重要指標之一。而微觀表面形貌能夠反映工件表面質量的許多信息，在再制造性評價以及其他一些研究中，需要檢測零件在磨損情況下的微觀形貌，所以在零件和產品的制造生產過程中，不僅需要高效、準確對零件和產品的尺寸和表面紋理形貌以經濟地方式來加工，并且能夠盡可能的做到循環式利用。但是目前對表面形貌的測量尚未得到很好解決，同時零件內部尺寸及復雜輪廓難以測量等問題也尚未得到很好的解決，所以如何對復雜精細零件的表面形貌及微觀特征進行快速精確檢測變得尤為重要。

現代光學技術、傳感器技術的飛速發展對表面形貌測量的研究產生了巨大的影響。同時為表面形貌測量的自動化、智能化與集成化程度的進一步提高提供了可能。光纖作為光的傳輸介質，以其衰減小、呈現多模和單模傳輸等優秀性能，并且光纖具有超高壓絕緣、防爆防燃等特點。隨著政府和研究部門高度重視與光纖產品價格日趨合理，光纖被應用于傳感領域，并且隨著光學、材料學、微納米及半導體等理論與技術的飛速發展，光纖傳感技術得到了高速發展，通過光纖傳感技術可以檢測到磁、聲、電、溫度、位移、應變、電壓等信息參數，光纖傳感技術幾乎在各個領域得到研究與應用，目前在高速鐵路和智慧城市的領域已近成為傳感技術的先導。

將光纖傳感技術應用于表面微觀形貌檢測，可以實現非接觸的高精度測量，避免傳統探針物理接觸式的測量而劃傷被測表面，能夠充分發揮光學測量手段的優勢。被檢測的信息表面可以通過波長、強度、偏振態等光參數變化表現出來。并且現有的方法不能很好的測量器件內部的形貌。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種新型24路-3位面-柱面激光PDV探頭，克服了現有的單光纖探頭存在的探測點單一、數據采集慢的問題。

本實用新型所采用的技術方案是，一種新型24路-3位面-柱面激光PDV探頭，包括24路光纖準直器，24路光纖準直器均分為3組光纖準直器組，任意兩組光纖準直器組的出光面均錯位排開，每路光纖準直器的出光處均通過支架連接45°棱鏡，每路光纖準直器出射的光經45°棱鏡反射后相互平行。

本實用新型的特點還在于：

3組光纖準直器組中任意兩組光纖準直器組同向，與另一組光纖準直器組反方向。

兩組同向光纖準直器組連接一個玻璃護套a，另一組反向光纖準直器組連接玻璃護套b。

玻璃護套a包括圓柱形的玻璃護套，玻璃護套內勻開設16個定位槽，兩組光纖準直器組中的光纖準直器錯位相隔固定在定位槽內。

每路光纖準直器上連接光纖，每個光纖外套接芯棒。

相鄰兩組光纖準直器組出光面之間距離為20mm。

每個45°棱鏡上與光纖準直器相對的一面鍍有反射膜。

本實用新型的有益效果是：