发明名称 可量测五自由度讯号系统
摘要 一种可量测五自由度讯号系统,系利用一雷射光束入射至反射镜后再反射至一光栅上,以产生两道正负一阶绕射光,并将两道正负一阶绕射光分别经两组半反射镜接收后分光而产生两组反射光与穿透光;该反射光入射干涉镜、透镜组以及光电二极体阵列后,量测基准会由波长变为光栅常数,以获得移动方向一组平移自由度位移量;另,分光后之两组穿透光入射至两组雷射四象仪上,该光栅会因移动方向的偏摆而改变绕射光束方向,也因此可获得一组垂直光栅面方向自由度位移量与绕三轴旋转角度之三自由度变化量,而达到可量测五自由度讯号之系统。
申请公布号 TW591199 申请公布日期 2004.06.11
申请号 TW092107451 申请日期 2003.03.31
申请人 国立虎尾技术学院 发明人 觉文郁;刘建宏;李龙添;林荣庆;蔡铭焜
分类号 G01B11/00;G01M1/00 主分类号 G01B11/00
代理机构 代理人 简靖峰 台中市南屯区文心路一段七十三号四楼之二
主权项 1.一种可量测五自由度讯号系统,包括: 一雷射二极体,系提供雷射光束入射至后述之反射 镜; 一反射镜,系接收雷射光束反射至后述之光栅; 一反射式光栅,系藉由雷射光束入射后,该光栅会 利用光的绕射现象产生两道正负一阶绕射光,并将 两道正负一阶绕射光反射至后述之半反射镜; 二半反射镜,系接收一阶绕射光后,会分光产生一 反射光与一穿透光; 二雷射四象仪,系接收半反射镜分光射出之穿透光 ,获得的四个位置变化以求解另一组垂直光栅面方 向之自由度位移量与绕三轴旋转角度之三自由度 变化量; 一干涉镜,系接收半反射镜分光射出之反射光,使 两道正负一阶反射光叠加形成一干涉光; 一透镜组,系接收并调整干涉镜射出之干涉光条纹 大小,使干涉光条纹与后述之光电二极体阵列的几 何形状相配合;以及 一光电二极体阵列,系由多个光电二极体组成,能 接收透镜组输出之干涉光条纹的讯号相位变化。2 .如申请专利范围第1项所述之可量测五自由度讯 号系统,其中该雷射二极体可采用单频雷射光应用 于绝对距离量测。3.如申请专利范围第1项所述之 可量测五自由度讯号系统,其申该雷射二极体可采 用双频雷射光应用于绝对距离量测。4.如申请专 利范围第1项所述之可量测五自由度讯号系统,其 中该雷射二极体可采用线性调频半导体雷射光应 用于绝对距离量测。5.如申请专利范围第1项所述 之可量测五自由度讯号系统,其中该半反射镜系可 采用一具有不同反射率与穿透率之偏光镜。6.一 种可量测五自由度讯号系统,包括: 一雷射二极体,系提供雷射光束入射至后述之反射 镜; 一反射镜,系接收雷射光束反射至后述之光栅; 一穿透式光栅,于雷射光束入射并穿透过光栅后, 该光栅会利用光的绕射现象产生两道正负一阶绕 射光,并将两道正负一阶绕射光入射至后述之半反 射镜; 二半反射镜,系接收一阶绕射光后,会分光产生一 反射光与一穿透光; 二雷射四象仪,系接收半反射镜分光射出之穿透光 ,获得的四个位置变化以求解另一组垂直光栅面方 向之自由度位移量与绕三轴旋转角度之三自由度 变化量; 一干涉镜,系接收半反射镜分光射出之反射光,使 两道正负一阶反射光叠加形成一干涉光; 一透镜组,系接收并调整干涉镜射出之干涉光条纹 大小,使干涉光条纹与后述之光电二极体阵列的几 何形状相配合;以及 一光电二极体阵列,系由多个光电二极体组成,能 接收透镜组输出之干涉光条纹的讯号相位变化。7 .如申请专利范围第6项所述之可量测五自由度讯 号系统,其中该雷射二极体可采用单频雷射光应用 于绝对距离量测。8.如申请专利范围第6项所述之 可量测五自由度讯号系统,其中该雷射二极体可采 用双频雷射光应用于绝对距离量测。9.如申请专 利范围第6项所述之可量测五自由度讯号系统,其 中该雷射二极体可采用线性调频半导体雷射光应 用于绝对距离量测。10.如申请专利范围第6项所述 之可量测五自由度讯号系统,其中该半反射镜系可 采用一具有不同反射率与穿透率之偏光镜。图式 简单说明: 图一为本发明可量测五自由度讯号系统之反射式 光栅量测系统之示意图; 图二为该可测量五自由度讯号系统之穿透式光栅 量测系统之示意图;以及 图三为该可量测五自由度讯号系统之流程图。
地址 云林县虎尾镇文化路六十四号