一种翼型光学结构的精密位移传感器

专利主权项内容

1.一种翼型光学结构的精密位移传感器，其特征在于，所述位移传感器包括：激光装置、第一偏振分光镜、光栅、第一折光装置、双凸透镜、第二折光装置和探测器装置；所述探测器装置位于所述第一偏振分光镜的第二侧面；所述第一折光装置位于所述第一偏振分光镜的第三侧面；所述激光装置位于所述第一偏振分光镜的第一侧面；所述第二折光装置位于所述第一偏振分光镜的第四侧面；所述第一侧面与所述第三侧面相对；所述第二侧面与所述第四侧面相对；所述激光装置用于发出一束激光；所述激光垂直入射所述第一偏振分光镜的第一侧面，被所述第一偏振分光镜分为互相垂直的第一偏振光和第二偏振光；所述第一偏振光从所述第一偏振分光镜的第三侧面射出；所述第二偏振光从所述第一偏振分光镜的第四侧面射出；所述第一偏振光经过所述第一折光装置的两次反射后入射至所述双凸透镜，经所述双凸透镜汇聚后以Littrow角度入射至所述光栅中，得到+1级衍射光束；所述+1级衍射光束经过所述第一折光装置的两次反射和所述第一偏振分光镜的一次反射后得到第一反射光；所述第一反射光的方向与所述第一偏振光的方向垂直；所述第一反射光入射至所述探测器装置中；所述第二偏振光经过所述第二折光装置的两次反射后入射至所述双凸透镜，经所述双凸透镜汇聚后以Littrow角度入射至所述光栅中，得到-1级衍射光束；所述-1级衍射光束经过所述第二折光装置的两次反射后入射至所述第一偏振分光镜，从所述第一偏振分光镜射出得到第二反射光；所述第二反射光的方向与所述第二偏振光的方向一致；所述第二反射光入射至所述探测器装置中；所述第一折光装置包括第一半五角棱镜和第一四分之一波片；所述第一偏振光经过所述第一半五角棱镜的两次反射后入射至所述第一四分之一波片，经所述第一四分之一波片后得到右旋圆偏振光；所述右旋圆偏振光经所述双凸透镜汇聚后以Littrow角度入射至所述光栅中；所述第二折光装置包括第二半五角棱镜和第二四分之一波片；所述第二偏振光经过所述第二半五角棱镜的两次反射后入射至所述第二四分之一波片，经所述第二四分之一波片后得到左旋圆偏振光；所述左旋圆偏振光经所述双凸透镜汇聚后以Littrow角度入射至所述光栅中；所述第一半五角棱镜的第一入射面和所述第三侧面贴合且所述第一入射面和所述第三侧面的尺寸一致；所述第二半五角棱镜的第二入射面和所述第四侧面贴合且所述第二入射面和所述第四侧面的尺寸一致；在所述探测器装置中，所述+1级衍射光束与所述-1级衍射光束发生干涉形成干涉信号，并对所述干涉信号进行处理，实现位移测量。