一种基于光栅的滚转角测量方法与装置

摘要

本发明公开了一种基于光栅的滚转角测量方法与装置，属于光电检测技术领域。激光器发出激光直接出射，或经过准直透镜准直后出射；该光线直接入射到一维平面透射光栅，或经过逆向反射器反向入射到光栅；经光栅衍射产生的正负一级衍射光经透镜聚焦成两衍射光点，用光电探测器探测两聚焦光点的位置变化计算获得滚转角的值。本发明光学结构简单紧凑，便于实际操作，精度、稳定性及经济性均能兼顾。采用光栅作为敏感器件，利用衍射双光束差动测量，实现了误差分离，增强了抗干扰能力；使用光学器件少，光源功率低，成本低廉；移动部分可不带电缆；测角分辨率可达0.5”甚至更高，仅需更换不同线数的光栅便可满足不同测量精度的要求。

主权项

一种基于光栅的滚转角测量方法，包括以下步骤：步骤一，由激光器(1)发出的激光经过准直透镜(2)准直后出射；步骤二，该光线直接入射到位于测量平台上的一维平面透射光栅(4)，或经过测量平台上的逆向反射器(3)反向入射到同一测量平台上的一维平面透射光栅(4)；步骤三，经光栅(4)衍射产生正负一级衍射光；步骤四，正负一级衍射光经透镜(5)聚焦成两衍射光点；步骤五，当测量平台发生滚转时，用光电探测器(6)探测两聚焦光点的位置变化，经过信号处理电路(7)后送入计算机(8)计算获得滚转角的值。