專利名稱:一種用于傅立葉紅外的干涉光調(diào)制的新型驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種驅(qū)動裝置,尤其涉及一種用于傅立葉紅外的干涉光調(diào)制的新型驅(qū)動裝置。
背景技術(shù):
光的干涉現(xiàn)象就是兩列或幾列光波在空間相遇時相互疊加,在某些區(qū)域始終加強,在另一些區(qū)域則始終削弱,形成穩(wěn)定的強弱分布的現(xiàn)象。實現(xiàn)光的干涉現(xiàn)象的裝置的種類繁多,而這些裝置中驅(qū)動部分的驅(qū)動方式也多種多樣。現(xiàn)有的傅立葉紅外的干涉光調(diào)制的驅(qū)動方式主要是以液壓驅(qū)動方式為主,即使用步進(jìn)馬達(dá)驅(qū)動一個液壓活塞裝置,根據(jù)活塞直徑比得到經(jīng)過縮小的速度。這種驅(qū)動方式至少存在如下問題1、沒有激光干涉儀的反饋,步進(jìn)馬達(dá)的速度無法實時反饋,無法得到真正意義上的可控制的均勻速度。2、液壓油的溫度會影響變速比,因為油的體積會因為溫度變化而變化。需要充分的預(yù)熱使整個液壓系統(tǒng)達(dá)到恒定的溫度,使用中受到環(huán)境溫度影響比較大。3、液壓油的損耗和清潔度會影響活塞的驅(qū)動。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種用于傅立葉紅外的干涉光調(diào)制的新型驅(qū)動裝置,它能夠獲得可控制的均勻速度,受溫度影響小,驅(qū)動準(zhǔn)確度高。為達(dá)到上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案—種用于傅立葉紅外的干涉光調(diào)制的新型驅(qū)動裝置,包括激光干涉儀、超聲波信號發(fā)生器、超聲波馬達(dá)、驅(qū)動桿以及杠桿驅(qū)動裝置,其中,所述超聲波馬達(dá)設(shè)置在所述驅(qū)動桿上;所述驅(qū)動桿設(shè)置在所述杠桿驅(qū)動裝置的一端,所述驅(qū)動桿和杠桿驅(qū)動裝置之間設(shè)置有減震裝置,所述杠桿驅(qū)動裝置的另一端用于驅(qū)動傅立葉紅外的干涉光調(diào)制中的光學(xué)系統(tǒng);所述超聲波信號發(fā)生器的輸入端與所述激光干涉儀電連接,輸出端與所述超聲波馬達(dá)電連接。進(jìn)一步地,所述超聲波信號發(fā)生器是可變頻率的。進(jìn)一步地,所述驅(qū)動桿為硬質(zhì)材料。進(jìn)一步地,所述硬質(zhì)材料為陶瓷。進(jìn)一步地,所述杠桿驅(qū)動裝置包括杠桿和驅(qū)動件,所述光學(xué)系統(tǒng)上包括光潔鏡片, 其中,所述驅(qū)動桿設(shè)置在所述杠桿的一端,所述杠桿的另一端通過所述驅(qū)動件固定在所述光潔鏡片上。進(jìn)一步地,所述驅(qū)動件為硬質(zhì)耐磨材料。進(jìn)一步地,所述硬質(zhì)耐磨材料為光潔鋼球。[0018]進(jìn)一步地,所述杠桿上設(shè)置有位置傳感器。進(jìn)一步地,所述驅(qū)動桿上或光學(xué)系統(tǒng)上設(shè)置有復(fù)位彈簧。進(jìn)一步地,所述減震裝置為彈性材料。本實用新型提供的用于傅立葉紅外的干涉光調(diào)制的新型驅(qū)動裝置,能夠獲得可控制的均勻速度,受溫度影響小,驅(qū)動準(zhǔn)確度高。
圖1為本實用新型的啟動超聲波馬達(dá)之前的用于傅立葉紅外的干涉光調(diào)制的新型驅(qū)動裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型的啟動超聲波馬達(dá)之后的用于傅立葉紅外的干涉光調(diào)制的新型驅(qū)動裝置結(jié)構(gòu)示意圖。其中,1、超聲波馬達(dá),2、驅(qū)動桿,3、減震裝置,4、杠桿,5、驅(qū)動件,6、光學(xué)鏡片,7、超聲波信號發(fā)生器,8、激光干涉儀,9、杠桿驅(qū)動裝置,10、光學(xué)系統(tǒng),11、復(fù)位彈簧,12、軸,13、 位置傳感器。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。如圖1和圖2所示,本實用新型提供一種用于傅立葉紅外的干涉光調(diào)制的新型驅(qū)動裝置,包括激光干涉儀8、超聲波信號發(fā)生器7、超聲波馬達(dá)1、驅(qū)動桿2以及杠桿驅(qū)動裝置 9,其中,超聲波馬達(dá)1設(shè)置在驅(qū)動桿2上;驅(qū)動桿2設(shè)置在杠桿驅(qū)動裝置9的一端,驅(qū)動桿2和杠桿驅(qū)動裝置9之間設(shè)置有減震裝置3,杠桿驅(qū)動裝置9的另一端用于驅(qū)動傅立葉紅外的干涉光調(diào)制中的光學(xué)系統(tǒng)10 ;超聲波信號發(fā)生器7的輸入端與激光干涉儀8電連接,輸出端與超聲波馬達(dá)1電連接。本實用新型的用于傅立葉紅外的干涉光調(diào)制的新型驅(qū)動裝置在未工作之前如圖1 所示,當(dāng)超聲波信號發(fā)生器7的輸入端接收到激光干涉儀8反饋的信號后,依據(jù)該信號產(chǎn)生一個頻率,并根據(jù)該頻率驅(qū)動與其電連接的超聲波馬達(dá)1,然后超聲波馬達(dá)1驅(qū)動設(shè)置在杠桿驅(qū)動裝置9 一端的驅(qū)動桿2,驅(qū)動桿2通過減震裝置3驅(qū)動杠桿驅(qū)動裝置9的一端,杠桿驅(qū)動裝置9的另一端隨之向反方向轉(zhuǎn)動,以驅(qū)動傅立葉紅外的干涉光調(diào)制中的光學(xué)系統(tǒng) 10,使之產(chǎn)生光程差,進(jìn)而實現(xiàn)光的干涉,此時如圖2所示。本實用新型提供的用于傅立葉紅外的干涉光調(diào)制的新型驅(qū)動裝置,由于有激光干涉儀8的信號反饋以及超聲波信號發(fā)生器7對超聲波馬達(dá)1的驅(qū)動,使其能夠獲得可控制的均勻速度。由于本實用新型沒有采用液壓驅(qū)動的方式,因此受溫度影響比較小。由于超聲波信號發(fā)生器7根據(jù)從激光干涉儀8收到的反饋信號以產(chǎn)生驅(qū)動超聲波馬達(dá)1的頻率、 以及在杠桿驅(qū)動裝置9與驅(qū)動桿2之間還設(shè)置了減震裝置3,都使得驅(qū)動準(zhǔn)確度提高。作為一種優(yōu)選方式,本實用新型的超聲波信號發(fā)生器7是可變頻率的,通過設(shè)置不同的頻率來調(diào)節(jié)超聲波馬達(dá)1的速度,可以獲得任意可控的均勻速度,以得到不同的干涉效果。本實用新型中,驅(qū)動桿的材質(zhì)可以為硬質(zhì)材料,所述硬質(zhì)材料可以為陶瓷或者其他硬質(zhì)材料的桿。本實用新型中的減震裝置可以是彈性材料,所述彈性材料可以是橡膠塊或者橡皮墊等本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟悉的減震裝置,其目的是減小杠桿驅(qū)動裝置9的震動,同時也可以控制杠桿驅(qū)動裝置9轉(zhuǎn)動時的精度。本實用新型的杠桿驅(qū)動裝置9優(yōu)選采用如下結(jié)構(gòu)形式杠桿驅(qū)動裝置9包括杠桿4和驅(qū)動件5,此時光學(xué)系統(tǒng)10包括光潔鏡片6,其中,驅(qū)動桿2設(shè)置在杠桿4的一端,杠桿4的另一端通過驅(qū)動件5固定在光潔鏡片6 上。工作時,杠桿4的一端在驅(qū)動桿2的驅(qū)動下向某一方向轉(zhuǎn)動,與此同時杠桿4的另一端則反向轉(zhuǎn)動,經(jīng)驅(qū)動件5和光潔鏡片6推動光學(xué)系統(tǒng)10使其沿軸12產(chǎn)生轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)不同的干涉效果。作為對上述實施例的優(yōu)選,驅(qū)動件5可以為硬質(zhì)耐磨材料,所述硬質(zhì)耐磨材料可以是光潔鋼球或者是柱形鋼塊,或者也可以是本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的任何其它類型的驅(qū)動件。在本實用新型中,優(yōu)選在杠桿4上設(shè)置有位置傳感器13,以探測杠桿4轉(zhuǎn)動的角度。本實用新型中的驅(qū)動桿2或光學(xué)系統(tǒng)10上可以設(shè)置有復(fù)位彈簧11,目的是使驅(qū)動桿2完成工作后得以復(fù)位。當(dāng)杠桿4上設(shè)置有位置傳感器13及驅(qū)動桿2上設(shè)置有復(fù)位彈簧時,位置傳感器13探測杠桿4的轉(zhuǎn)動角度,當(dāng)轉(zhuǎn)動角度滿足要求時,驅(qū)動桿2在復(fù)位彈簧 11的作用下復(fù)位,同時驅(qū)動桿2經(jīng)減震裝置3驅(qū)動杠桿4,此時杠桿4上的位置傳感器13 感應(yīng)到驅(qū)動后將指示杠桿4回到零點。本實用新型所示的圖1及圖2中,顯示的是復(fù)位彈簧11設(shè)置在光學(xué)系統(tǒng)10上的情況?,F(xiàn)在針對圖1-2中所給出的具體的實施例,詳細(xì)描述其工作流程1.可變頻率的超聲波信號發(fā)生器7根據(jù)預(yù)設(shè)頻率開始產(chǎn)生超聲波信號,超聲波信號驅(qū)動超聲波馬達(dá)1,超聲波馬達(dá)1驅(qū)動驅(qū)動桿2。2.驅(qū)動桿2與設(shè)置在杠桿驅(qū)動裝置9與驅(qū)動桿2之間的減震裝置3共同作用下驅(qū)動杠桿4較長的一端,杠桿4較短的一端隨之向相反方向轉(zhuǎn)動,通過固定在杠桿4短端的驅(qū)動件4推動固定在光學(xué)系統(tǒng)10上的光學(xué)鏡片6,使整個光學(xué)系統(tǒng)10沿軸12產(chǎn)生平穩(wěn)的平面轉(zhuǎn)動,并因此改變兩束光的光程,使之產(chǎn)生光程差,進(jìn)而實現(xiàn)光的干涉。3.激光干涉儀8同時產(chǎn)生干涉,激光信號傳感器采集激光信號,反饋給超聲波信號發(fā)生器中7的處理器,處理器根據(jù)測定值和預(yù)設(shè)值比較,改變超聲波信號頻率,進(jìn)而改變超聲波馬達(dá)1速度,使之完全按照預(yù)設(shè)速度前進(jìn)和后退,得到高質(zhì)量的干涉光譜。4.驅(qū)動桿2在復(fù)位彈簧11的作用下復(fù)位,同時驅(qū)動桿2經(jīng)減震裝置3驅(qū)動杠桿 4,此時杠桿4上的位置傳感器13感應(yīng)到驅(qū)動后將指示杠桿4回到零點。本實用新型中的超聲波信號發(fā)生器7由于接收激光干涉儀8的反饋信號后,產(chǎn)生超聲頻率并依據(jù)該頻率實現(xiàn)了對超聲波馬達(dá)1速度的可控,同時在杠桿驅(qū)動裝置9與驅(qū)動桿2之間設(shè)置有減震裝置3以及設(shè)置在杠桿4或光學(xué)系統(tǒng)10上的復(fù)位彈簧U和位置傳感器13都使得驅(qū)動準(zhǔn)確度提高。 以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并非用來限定本實用新型的實施范圍; 如果不脫離本實用新型的精神和范圍,對本實用新型進(jìn)行修改或者等同替換,均應(yīng)涵蓋在本實用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1 一種用于傅立葉紅外的干涉光調(diào)制的新型驅(qū)動裝置,其特征在于,包括激光干涉儀、 超聲波信號發(fā)生器、超聲波馬達(dá)、驅(qū)動桿以及杠桿驅(qū)動裝置,其中,所述超聲波馬達(dá)設(shè)置在所述驅(qū)動桿上;所述驅(qū)動桿設(shè)置在所述杠桿驅(qū)動裝置的一端,所述驅(qū)動桿和杠桿驅(qū)動裝置之間設(shè)置有減震裝置,所述杠桿驅(qū)動裝置的另一端用于驅(qū)動傅立葉紅外的干涉光調(diào)制中的光學(xué)系統(tǒng);所述超聲波信號發(fā)生器的輸入端與所述激光干涉儀電連接,輸出端與所述超聲波馬達(dá)電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的用于傅立葉紅外的干涉光調(diào)制的新型驅(qū)動裝置,其特征在于, 所述超聲波信號發(fā)生器是可變頻率的。
3.如權(quán)利要求1所述的用于傅立葉紅外的干涉光調(diào)制的新型驅(qū)動裝置,其特征在于, 所述驅(qū)動桿為硬質(zhì)材料。
4.如權(quán)利要求3所述的用于傅立葉紅外的干涉光調(diào)制的新型驅(qū)動裝置,其特征在于, 所述硬質(zhì)材料為陶瓷。
5.如權(quán)利要求1所述的用于傅立葉紅外的干涉光調(diào)制的新型驅(qū)動裝置,其特征在于, 所述減震裝置為彈性材料。
6.如權(quán)利要求1-5中任一權(quán)利要求所述的用于傅立葉紅外的干涉光調(diào)制的新型驅(qū)動裝置,其特征在于,所述杠桿驅(qū)動裝置包括杠桿和驅(qū)動件,所述光學(xué)系統(tǒng)包括光潔鏡片,其中,所述驅(qū)動桿設(shè)置在所述杠桿的一端,所述杠桿的另一端通過所述驅(qū)動件固定在所述光潔鏡片上。
7.如權(quán)利要求6所述的用于傅立葉紅外的干涉光調(diào)制的新型驅(qū)動裝置,其特征在于, 所述驅(qū)動件為硬質(zhì)耐磨材料。
8.如權(quán)利要求7所述的用于傅立葉紅外的干涉光調(diào)制的新型驅(qū)動裝置,其特征在于, 所述硬質(zhì)耐磨材料為光潔鋼球。
9.如權(quán)利要求7所述的用于傅立葉紅外的干涉光調(diào)制的新型驅(qū)動裝置,其特征在于, 所述杠桿上設(shè)置有位置傳感器。
10.如權(quán)利要求7所述的用于傅立葉紅外的干涉光調(diào)制的新型驅(qū)動裝置,其特征在于, 所述驅(qū)動桿或光學(xué)系統(tǒng)上設(shè)置有復(fù)位彈簧。
專利摘要一種用于傅立葉紅外的干涉光調(diào)制的新型驅(qū)動裝置,包括激光干涉儀、超聲波信號發(fā)生器、超聲波馬達(dá)、驅(qū)動桿以及杠桿驅(qū)動裝置,其中,所述超聲波馬達(dá)設(shè)置在所述驅(qū)動桿上;所述驅(qū)動桿設(shè)置在所述杠桿驅(qū)動裝置的一端,所述驅(qū)動桿和杠桿驅(qū)動裝置之間設(shè)置有減震裝置,所述杠桿驅(qū)動裝置的另一端用于驅(qū)動傅立葉紅外的干涉光調(diào)制中的光學(xué)系統(tǒng);所述超聲波信號發(fā)生器的輸入端與所述激光干涉儀電連接,輸出端與所述超聲波馬達(dá)電連接。本實用新型提供的用于傅立葉紅外的干涉光調(diào)制的新型驅(qū)動裝置,它能夠獲得可控制的均勻速度,受溫度影響小,驅(qū)動準(zhǔn)確度高。
文檔編號G02B26/00GK201936070SQ20112001022
公開日2011年8月17日 申請日期2011年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月13日
發(fā)明者劉偉, 岳崇慶 申請人:北京安南科技有限公司