一种利用四象限探测器测量微位移的装置

本技术涉及光电探测设备，特别的涉及一种利用四象限探测器测量微位移的装置。

背景技术：

1、四象限探测器的工作原理是光生伏特效应，通过4个象限电势的变化可算出光源的位移。使用四象限探测器测量了光源横向和纵向的位移，分析了实验误差的来源并给出了修正方法。四象限探测器是目前常见用于测量微位移的装置。

2、目前，中国专利公开了一种便于安装的四象限探测器(公开号为cn216116101u)，该种便于安装的四象限探测器与现有的弹载检测用辅助装置相比，配备了缓冲弹簧、缓冲垫块和上垫凸块，缓冲弹簧和上垫凸块的设计可以让四象限探测模块在进行固定时降低一定的冲击力，上垫凸块的设计可以降低缓冲板的碰撞损伤，解决了现有的便于安装的四象限探测器在使用时常常由于四象限探测模块固定时冲击力过大而导致设备受损无法正常使用的问题。

3、由于四象限探测模块的内部结构难以做到各区域平衡，这就很容易使四象限探测模块的重心点与四象限探测模块的重心点错位，而上述装置通过对称分布的缓冲弹簧将四象限探测模块悬吊在固定上块的内部，此时四象限探测模块很容易向一侧倾斜，此时该侧的缓冲弹簧需要提供更大的支撑力来平衡物体的重力，而另一侧的缓冲弹簧所受到的力则会相应减小，此时两侧缓冲弹簧的受力就会失衡，长时间使用后，两侧缓冲弹簧的受力形变幅度就很容易发生变化，导致两侧缓冲弹簧的长度很容易发生改变，此时四象限探测模块就很容易再次倾斜，这无疑会增加四象限探测模块的检测误差。

4、因此，提出一种利用四象限探测器测量微位移的装置以解决上述问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种利用四象限探测器测量微位移的装置，改善了现有利用四象限探测器测量微位移的装置难以保障四象限探测模块水平使用，很容易增加四象限探测模块检测误差的问题。

2、本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的，一种利用四象限探测器测量微位移的装置，包括：壳体，所述壳体的内部安装有四象限探测模块；均匀分布的保护装置，用于保护四象限探测模块的所述保护装置固定连接于四象限探测模块的表面，所述保护装置的两端分别与壳体的内顶壁和内底壁固定连接；所述保护装置包括固定连接于四象限探测模块表面的水平保护机构，所述水平保护机构的内部安装有连接杆，所述连接杆的两端均贯穿至水平保护机构的外部，所述连接杆的两端均固定连接有与壳体固定连接的竖直保护机构，水平保护机构和竖直保护机构能够分别减缓四象限探测模块的水平冲击力和竖直冲击力，解决了四象限探测器在使用时常常由于四象限探测模块固定时冲击力过大而导致设备受损无法正常使用的问题，进而提高了四象限探测模块的实用性。

3、优选的，所述水平保护机构包括固定连接于四象限探测模块表面的连接套，所述连接套的顶部和底部均开设有第一导向孔，所述第一导向孔的内部均固定连接有第一弹簧，所述连接套的内部滑动连接有防脱套，所述连接杆固定连接于防脱套的内侧，所述连接杆的两端均依次贯穿防脱套和相邻所述第一弹簧并延伸至相邻所述第一弹簧的外部；上方所述竖直保护机构包括固定连接于壳体内顶壁的安装套，所述安装套的一端开设有第二导向孔，所述连接杆的一端贯穿第二导向孔并延伸至安装套的内部，所述第二导向孔的内径与连接杆的直径相同，所述安装套的内壁固定连接有与连接杆接触的第二弹簧，在四象限探测模块正常运行的过程中，安装套通过第二导向孔、连接杆、防脱套、连接套阻止四象限探测模块倾斜，即使四象限探测模块的重心点与四象限探测模块的重心点错位，此时四象限探测模块也能够被水平地锁定在壳体的内部，这能够降低四象限探测模块与被测量物体之间角度发生改变的概率，使得四象限探测模块能够更加精确地检测被测量物体的测量微位移。

4、优选的，所述第一弹簧和第二弹簧均为橡胶材料构件，所述第一弹簧和第二弹簧均处于被压缩状态，采用橡胶材料的第一弹簧和第二弹簧形状不受限制，有较大的弹性变形，容易实现非线性要求，减振隔音效果良好。

5、优选的，所述第一导向孔的截面形状为圆形，所述防脱套的截面形状为圆环状，所述第一导向孔的内径小于防脱套的内径，这能够防止防脱套进入第一导向孔的内部，进而保障防脱套的防脱作用。

6、优选的，所述连接杆与第一导向孔的间距小于防脱套与连接套竖直内壁的间距，这能够使第一弹簧有充足的形变空间，以保障对水平冲击的减缓效果。

7、优选的，所述第二弹簧的一端固定连接有与安装套滑动连接的引导块，所述引导块的一端与连接杆的固定连接，这能够增加连接杆与第二弹簧的接触面积。

8、优选的，所述引导块和第二导向孔的截面形状均为圆形，所述引导块的直径大于第二导向孔的内径，这能够防止连接杆从第二导向孔中脱出。

9、本实用新型的有益效果是：

10、1、在四象限探测模块正常运行的过程中，安装套通过第二导向孔、连接杆、防脱套、连接套阻止四象限探测模块倾斜，即使四象限探测模块的重心点与四象限探测模块的重心点错位，此时四象限探测模块也能够被水平地锁定在壳体的内部，这能够降低四象限探测模块与被测量物体之间角度发生改变的概率，使得四象限探测模块能够更加精确地检测被测量物体的测量微位移；

11、2、水平保护机构和竖直保护机构能够分别减缓四象限探测模块的水平冲击力和竖直冲击力，解决了四象限探测器在使用时常常由于四象限探测模块固定时冲击力过大而导致设备受损无法正常使用的问题，进而提高了四象限探测模块的实用性。

技术特征：

1.一种利用四象限探测器测量微位移的装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种利用四象限探测器测量微位移的装置，其特征在于：所述水平保护机构(31)包括固定连接于四象限探测模块(2)表面的连接套(311)，所述连接套(311)的顶部和底部均开设有第一导向孔(312)，所述第一导向孔(312)的内部均固定连接有第一弹簧(313)，所述连接套(311)的内部滑动连接有防脱套(314)，所述连接杆(32)固定连接于防脱套(314)的内侧，所述连接杆(32)的两端均依次贯穿防脱套(314)和相邻所述第一弹簧(313)并延伸至相邻所述第一弹簧(313)的外部；上方所述竖直保护机构(33)包括固定连接于壳体(1)内顶壁的安装套(331)，所述安装套(331)的一端开设有第二导向孔(332)，所述连接杆(32)的一端贯穿第二导向孔(332)并延伸至安装套(331)的内部，所述第二导向孔(332)的内径与连接杆(32)的直径相同，所述安装套(331)的内壁固定连接有与连接杆(32)接触的第二弹簧(333)。

3.根据权利要求2所述的一种利用四象限探测器测量微位移的装置，其特征在于：所述第一弹簧(313)和第二弹簧(333)均为橡胶材料构件，所述第一弹簧(313)和第二弹簧(333)均处于被压缩状态。

4.根据权利要求2所述的一种利用四象限探测器测量微位移的装置，其特征在于：所述第一导向孔(312)的截面形状为圆形，所述防脱套(314)的截面形状为圆环状，所述第一导向孔(312)的内径小于防脱套(314)的内径。

5.根据权利要求2所述的一种利用四象限探测器测量微位移的装置，其特征在于：所述连接杆(32)与第一导向孔(312)的间距小于防脱套(314)与连接套(311)竖直内壁的间距。

6.根据权利要求2所述的一种利用四象限探测器测量微位移的装置，其特征在于：所述第二弹簧(333)的一端固定连接有与安装套(331)滑动连接的引导块(334)，所述引导块(334)的一端与连接杆(32)的固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种利用四象限探测器测量微位移的装置，其特征在于：所述引导块(334)和第二导向孔(332)的截面形状均为圆形，所述引导块(334)的直径大于第二导向孔(332)的内径。

技术总结本技术涉及光电探测设备技术领域，具体的说是一种利用四象限探测器测量微位移的装置，包括：壳体，所述壳体的内部安装有四象限探测模块；均匀分布的保护装置，用于保护四象限探测模块的所述保护装置固定连接于四象限探测模块的表面；在四象限探测模块正常运行的过程中，安装套通过第二导向孔、连接杆、防脱套、连接套阻止四象限探测模块倾斜，即使四象限探测模块的重心点与四象限探测模块的重心点错位，此时四象限探测模块也能够被水平地锁定在壳体的内部，这能够降低四象限探测模块与被测量物体之间角度发生改变的概率，使得四象限探测模块能够更加精确地检测被测量物体的测量微位移。技术研发人员：曾胜财,吕月惠受保护的技术使用者：厦门海洋职业技术学院技术研发日：20231123技术公布日：2024/7/25