专利名称：次声检测设备及检测方法
技术领域：
本发明属于检测领域，具体涉及一种次声检测设备及检测方法。
背景技术：
现有的次声检测设备主要为电容式次声传感器、光纤式次声传感器。
对于电容式次声传感器而言，其不足之处是 1、要求结构精细，设计严密，选材严格，特别是加工精度非常高，主要零件都要求 超精加工； 2、为保证长期稳定性，要选用最好的绝缘体，系统内还要求超高洁净度等； 3、这类电参量传感器抗电磁干扰能力差，在易燃易爆环境下有潜在危险，使其性 能和使用受到很大限制。 对于光纤式次声传感器而言，对技术要求较高，性价比低。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种次声检测设备及检测方法，本
发明结构简单，灵敏度高、抗干扰能力强。
其技术方案如下 —种次声检测设备，包括光输入装置、分光镜、反射镜、检测镜、光检测元件及信号 处理装置；检测镜通过次声振动环安装于基座上，检测镜与光输入装置相对，反射镜与光检 测元件相对，检测镜与光输入装置的连线相对于反射镜与光检测元件的连线垂直，且检测 镜与光输入装置的连线、反射镜与光检测元件的连线均相对于分光镜成45度角；光检测元 件与信号处理装置电气连接。 本发明还公开了一种次声检测方法，该方法包括如下步骤 A、光输入装置将光传输至分光镜，分两路传输，其中，向反射镜传输的光为参考 光，向检测镜传输的光为检测光； B、参考光经反射镜反射、检测光经检测镜反射后均传输至分光镜，该两路光光经 分光镜后产生干涉而成为干涉光，干涉光传传输至光检测元件；若有次声波，则检测镜在次 声振动环的作用下振动，干涉光的信号会相应发生变化； C、光检测元件感测干涉光信号的变化，将干涉光的信号输入至信号处理电路进行 处理，并输出检测结果。 本发明中，检测镜通过次声振动环安装于基座上，检测镜可以次声波的作用下产 生振动；在检测时，一路光为检测光，一路光为参考光，两路光经过分光镜后产生干涉，通过 检测干涉光信号，即可对次声波进行检测。本发明结构简单，加工精度低，制造成本大幅降 低，在检测时，抗干扰能力强，灵敏度高。
前述技术方案进一步细化的技术方案可以是 所述光输入装置为激光发生器，激光的聚合度高，不易发散，波长一致，进一步提高检测精度。 在所述分光镜与所述检测镜之间设有补偿镜，补偿镜的厚度与所述分光镜的厚度 相同，且补偿镜的厚度与所述分光镜平行。由于检测光经分光镜后，需经两次反射才会向检 测镜传输，而参考光只需经分光镜一次分光即向反射镜传输，采用补偿镜后，检测光与参考 光在玻璃内的折射路径相同，提高检测的精度。
所述分光镜相对于所述检测镜、反射镜的距离相等。 在所述基座上设有水平滑槽，在水平滑槽内设有滑块，所述光检测元件通过竖立 的调节杆(如螺杆)连接于滑块上。通过滑块及调节杆可以调节光检测元件的位置。
所述基座包括竖直的固定板，所述检测镜安装在该固定板上，在固定板上设有三 个调节螺钉，该三个调节螺钉沿所述检测镜周向均布。通过调节螺钉可以对检测镜的朝向 进行准确调节。 所述光检测元件可以为光电二极管，也可为面阵感光元器件，用于将光信号转换 为电信号。 综上所述，本发明的优点是结构简单，灵敏度高、抗干扰能力强。
图1是本发明实施例的原理图；
图2是本发明实施例的结构图；
图3是检测镜与固定板的连接结构图；
\附图标记说明 1、光输入装置，2、分光镜，3、反射镜，4、检测镜，5、光检测元件，6、 LP，7、信号处理 电路，8、中央处理器，9、显示屏，10、补偿镜，11、水平滑槽，12、滑块，13、调节杆，14、弹簧， 15、固定板，16、调节螺钉，17、次声振动环，18、基座。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明 如图1至图3所示，一种次声检测设备，包括光输入装置1、分光镜2、反射镜3、检 测镜4、光检测元件5及信号处理装置；检测镜4通过次声振动环17安装于基座18上，检 测镜4与光输入装置1相对，反射镜3与光检测元件5相对，检测镜4与光输入装置1的连 线相对于反射镜3与光检测元件5的连线垂直，且检测镜4与光输入装置1的连线、反射镜 3与光检测元件5的连线均相对于分光镜2成45度角；光检测元件5与信号处理装置电气 连接。 其中，在分光镜2与检测镜4之间设有补偿镜IO，补偿镜10的厚度与分光镜2的 厚度相同，且补偿镜10的厚度与分光镜2平行，分光镜2相对于检测镜4、反射镜3的距离 相等；在基座18上设有水平滑槽ll，在水平滑槽11内设有滑块12，光检测元件5通过竖立 的调节杆13连接于滑块12上，本实施例中，所述光输入装置1为激光发生器，所述信号处 理装置包括LP6、中央处理器8及触摸显示屏9 ;所述基座18还包括多个竖直的固定板15， 检测镜4及反射镜3安装在该固定板15上，且在检测镜4的固定板15上设有三个调节螺 钉16，该三个调节螺钉16沿检测镜4周向均布。
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本实施例采用的次声检测方法包括如下步骤 A、光输入装置l将光传输至分光镜2，分两路传输，其中，向反射镜3传输的光为参 考光，向检测镜4传输的光为检测光； B、参考光经反射镜3反射、检测光经检测镜4反射后均传输至分光镜2，该两路光
光经分光镜2后产生干涉而成为干涉光，干涉光传传输至光检测元件5 ;若有次声波，则检
测镜4在次声振动环17的作用下振动，干涉光的信号会相应发生变化； C、光检测元件5感测干涉光信号的变化，将干涉光的信号输入至信号处理电路7
进行处理，并输出检测结果。 以上仅为本发明的具体实施例，并不以此限定本发明的保护范围；在不违反本发 明构思的基础上所作的任何替换与改进，均属本发明的保护范围。
权利要求
一种次声检测设备，其特征在于，包括光输入装置、分光镜、反射镜、检测镜、光检测元件及信号处理装置；检测镜通过次声振动环安装于基座上，检测镜与光输入装置相对，反射镜与光检测元件相对，检测镜与光输入装置的连线相对于反射镜与光检测元件的连线垂直，且检测镜与光输入装置的连线、反射镜与光检测元件的连线均相对于分光镜成45度角；光检测元件与信号处理装置电气连接。
2. 如权利要求1所述次声检测设备，其特征在于，所述光输入装置为激光发生器。
3. 如权利要求1所述次声检测设备，其特征在于，在所述分光镜与所述检测镜之间设 有补偿镜，补偿镜的厚度与所述分光镜的厚度相同，且补偿镜的厚度与所述分光镜平行。
4. 如权利要求1所述次声检测设备，其特征在于，所述分光镜相对于所述检测镜、反射 镜的距离相等。
5. 如权利要求1至4中任一项所述次声检测设备，其特征在于，在所述基座上设有水平 滑槽，在水平滑槽内设有滑块，所述光检测元件通过竖立的调节杆连接于滑块上。
6. 如权利要求1至4中任一项所述次声检测设备，其特征在于，所述基座包括竖直的固 定板，所述检测镜安装在该固定板上，在固定板上设有三个调节螺钉，该三个调节螺钉沿所 述检测镜周向均布。
7. —种次声检测方法，其特征在于，该方法包括如下步骤A、 光输入装置将光传输至分光镜，分两路传输，其中，向反射镜传输的光为参考光，向 检测镜传输的光为检测光；B、 参考光经反射镜反射、检测光经检测镜反射后均传输至分光镜，该两路光光经分光 镜后产生干涉而成为干涉光，干涉光传传输至光检测元件；若有次声波，则检测镜在次声振 动环的作用下振动，干涉光的信号会相应发生变化；C、 光检测元件感测干涉光信号的变化，将干涉光的信号输入至信号处理电路进行处 理，并输出检测结果。
全文摘要
本发明公开了一种次声检测设备及检测方法，该检测设备包括光输入装置、分光镜、反射镜、检测镜、光检测元件及信号处理装置；检测镜通过次声振动环安装于基座上，检测镜与光输入装置相对，反射镜与光检测元件相对，检测镜与光输入装置的连线相对于反射镜与光检测元件的连线垂直，且检测镜与光输入装置的连线、反射镜与光检测元件的连线均相对于分光镜成45度角；光检测元件与信号处理装置电气连接。本发明结构简单，灵敏度高、抗干扰能力强。
文档编号G01H9/00GK101788331SQ20101010214
公开日2010年7月28日 申请日期2010年1月25日 优先权日2010年1月25日
发明者林晓虹, 许湘苗, 郑辉, 黄万平, 黄斌 申请人:黄万平