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用于远程光纤线性位移传感器的锥组合光栅( Cones-assembled Grating for Long-range Fiber-optic Linear Displacement Sensor )
ZE Rawashdeh P Revel C Prelle F Lamarque
本文介绍了一种新型光纤位移传感器的初步设计；它用于测量执行螺旋运动的执行器的线性位移。这种传感器由一组组装的锥体和两个光纤探针组成，锥体构成一个反射光栅。它的特点是能够测量沿毫米范围的位移，具有很高的亚微米分辨率。本文给出了传感器的几何模型，并根据单探针在弯曲反射面前的响应和光栅形状，验证了传感器的测量原理。这种光栅设计使得位移测量由于两个探头模拟输出信号的重叠而成为可能。对弯曲反射面的单探针测量结果与模拟结果吻合较好。利用高精度车床和单晶金刚石刀具在铝合金上制作了锥形装配光栅样机；利用Nanofocus TM扫描光学轮廓仪对制作的光栅的几何参数进行了评估。模拟的几何参数与真实参数吻合很好。
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