基于等傾干涉的二維微位移光學(xué)傳感測(cè)距系統(tǒng)

　　近年來，傳感器技術(shù)飛速發(fā)展，對(duì)于傳感器的研究已成為國(guó)內(nèi)外研究的重要課題之一．在位移測(cè)量方面，基于壓電效應(yīng)、霍爾效應(yīng)、光纖原理等物理規(guī)律的傳感器技術(shù)研究已經(jīng)頗為成熟，但是此類位移傳感測(cè)量技術(shù)大都是一維的位移測(cè)量，且測(cè)量精度還有待提高．在位移測(cè)量系統(tǒng)中，采用單片機(jī)與PC機(jī)構(gòu)成的小型傳感器測(cè)控系統(tǒng)，因其價(jià)格低廉、功能強(qiáng)大、易于實(shí)現(xiàn)等特點(diǎn)，成為近年來應(yīng)用的熱點(diǎn)．而光學(xué)傳感技術(shù)因其測(cè)量精度高亦成為人們競(jìng)相探索的領(lǐng)域．本文所采用的光學(xué)干涉技術(shù)在微位移傳感方面是一種重要的方法．傳統(tǒng)的F-P等傾干涉技術(shù)，僅能運(yùn)用于一維微位移光學(xué)測(cè)量．在二維微位移傳感方面，依據(jù)光纖技術(shù)，二維磁效應(yīng)、差動(dòng)電感式及各類光電式的二維傳感器已經(jīng)先后面．其測(cè)量精度參差不齊，而本文對(duì)比各種新型干涉結(jié)構(gòu)在光學(xué)微位移傳感技術(shù)方面可能的應(yīng)用和研究，得出等腰直角劈等傾干涉結(jié)構(gòu)最適用于對(duì)二維微位移實(shí)現(xiàn)光學(xué)傳感測(cè)量．該微位移光學(xué)傳感測(cè)距系統(tǒng)采用等腰劈的等傾干涉產(chǎn)生的干涉條紋作為前端信號(hào)，經(jīng)CCD （charged coupled device）光電轉(zhuǎn)換后，通過單片機(jī)進(jìn)行信號(hào)的采集與預(yù)處理，并將信號(hào)通過串行通信發(fā)送給PC機(jī)作圖你處理．所采用的技術(shù)為多光束分振幅式等傾干涉，其干涉條紋細(xì)銳，明暗對(duì)比強(qiáng)烈，所以測(cè)量精度很高，理論上可達(dá)l0-6～l0-7 m，因此本系統(tǒng)在肉眼難以觀察的微位移測(cè)距方面具有一定的應(yīng)用前景．