DE1473812C - Interferometric length measuring device - Google Patents

Interferometric length measuring device

Info

Publication number
DE1473812C
DE1473812C DE1473812C DE 1473812 C DE1473812 C DE 1473812C DE 1473812 C DE1473812 C DE 1473812C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
prism
reflector
koester
interference
measuring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
Other languages
German (de)
Inventor
Jack D Danville Güson Jay D Livermore Calif Foster (V St A ) GOIb
Original Assignee
Kearney & Trecker Corp , West Alhs, Wis (VStA)
Publication date

Links

Description

1 21 2

Die Erfindung betrifft eine interferometrische Durch diese erfindungsgemäße Anordnung wirdThe invention relates to an interferometric arrangement according to the invention

Längenmeßeinrichtung, z. B. zur Messung der Ver- eine Längenmeßeinrichtung der eingangs erwähntenLength measuring device, e.g. B. for measuring the United a length measuring device of the aforementioned

Schiebungsstrecke eines längs der Führung einer Art geschaffen, die nur aus im wesentlichen zweiSliding distance one along the guide of a kind created that only consists of essentially two

Werkzeugmaschine verschiebbaren Schlittens, unter im Abstand voneinander und gegeneinander beweg-Machine tool slidable slide, under at a distance from each other and against each other.

Verwendung eines zusammen mit dem Meßobjekt 5 baren Bauelementen besteht. Im Gegensatz zu derUse of a together with the test object 5 ble components. In contrast to the

verschiebbaren Lichtstrahlreflektors und eines im Vielzahl der miteinander elektrisch-mechanisch und/displaceable light beam reflector and one in the multitude of electrically-mechanical and /

Abstand davon angeordneten feststehenden Köster- oder optisch in Verbindung stehenden Elemente derFixed Köster or optically connected elements of the spaced apart

sehen Interferenzdoppelprismas mit halbtransparenter bekannten Einrichtungen werden gemäß der Erfin-see interference double prism with semi-transparent known facilities are according to the invention

und strahlenteilender Zwischenfläche zur Aufteilung dung nur zwei einheitliche prismatische Elementeand beam-splitting intermediate surface for splitting only two uniform prismatic elements

eines von einer Lichtquelle kommenden monochro- io verwendet, deren eines ein an sich bekanntes Köster-a monochrome coming from a light source is used, one of which is a well-known Köster

matischen gebündelten Lichtstrahles in einen zu dem sches Interferenzdoppelprisma ist und deren anderesmatic bundled light beam into one of the interference double prism and the other

verschiebbaren Reflektor geleiteten variablen Längen- eine relativ zum Kösterschen Prisma bewegbaredisplaceable reflector guided variable lengths - a relative to the Koester prism movable

meßstrahl und einen auf einen feststehenden Reflek- optische Anordnung ist, die ein trihedrales Prismameasuring beam and a fixed reflective optical arrangement is a trihedral prism

tor gerichteten Bezugsstrahl, wobei die von dem einschließt.directed reference ray, which includes that of the.

festen und dem verschiebbaren Reflektor reflektierten 15 Gemäß der Erfindung sind also die Lichtquellefixed and the movable reflector reflected 15 According to the invention, the light source

Lichtstrahlen in der strahlenteilenden Zwischenfläche und der Photodetektor fest mit dem KösterschenLight rays in the beam-splitting interface and the photodetector firmly with the Kösterschen

des Kösterschen Doppelprismas zur Erzeugung der Doppelprisma verbunden, und die Basis der einenof the Koester double prism connected to produce the double prism, and the base of the one

Interferenzstreifenmuster kombiniert und diese durch Prismenhälfte des Kösterschen Doppelprismas ist alsCombined interference fringe pattern and this by prism half of the Koester double prism is called

einen Photodetektor erfaßt und gezählt werden. Reflektor mit reflektierenden Innen- und Außen-a photodetector can be detected and counted. Reflector with reflective interior and exterior

Die Verwendung interferometrischer Längenmeß- »o flächen ausgebildet.The use of interferometric length measuring »o surfaces.

einrichtungen bei Werkzeugmaschinen zur Feststel- Durch diese Verbindung des Interferenzdoppellung der Lage einzelner Maschinenteile ist bekannt. prismas mit dem Photodetektor und der Lichtstrahl-Mit derartigen aus einer Kombination von Laser und quelle wird eine vollkommen in sich geschlossene Optik arbeitenden Einrichtungen läßt sich bei einem optische Anordnung gebildet. Ein Neueinstellen Meßbereich von 2540 mm eine Genauigkeit von 2,5 »5 -dieser Hauptelemente erfordert also keine mecha- bzw. 0,8 μ je nach Meßbereich erreichen. Derartige nischen Einstellmittel, ebenso wie für den Strahlen-Einrichtungen können insbesondere für numerische gang des Bezugsstrahles im Inneren des Interferenzgesteuerte Werkzeugmaschinen und Meßgeräte in doppelprismas. Alle kritischen optischen Beziehungen Verbindung mit elektronischer Datenverarbeitung sind vorher festgelegt. Zusätzliche Sammellinsen verwendet werden. Bei den bekannten Anordnungen 30 zwischen der Ausgangslinse der Lichtquelle und dem werden jedoch in aller Regel eine größere Anzahl Interferenzdoppelprisma bzw. zwischen diesem und voneinander gesondert angeordneter Einrichtungen dem Photodetektor sind nicht erforderlich. Zwischen verwendet, wodurch eine sehr erhebliche Justier- beiden optischen Anordnungen der erfindungsarbeit erforderlich ist und außerdem bei dem rauhen gemäßen Einrichtung besteht nur eine freie Licht-Betrieb von Werkzeugmaschinen erhebliche Fehler- 33 Strahlachse, längs der die Längenmessung ausgeführt quellen entstehen. Dies insbesondere durch die durch werden soll. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung die Anordnung mehrerer Bauelemente bedingte ist die optische Ausrichtung längs dieser einzigen größere Anzahl freier Achsen, die in jedem Falle Meßachse nicht kritisch, da eine geringe Fehlausder Meßstrecke entsprechen. richtung in seitlicher, schräger oder verdrehter Rich-Es ist die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, 40 tung zu beiden Grundelementen der erfindungseine derartige interferometrische Längenmeßeinrich- gemäßen Einrichtung die Genauigkeit der Messung rung zu schaffen, bei der Fehlerquellen auch bei rau- nicht beeinflußt. Dies ist insbesondere bei Werkzeughem Betrieb weitgehend ausgeschaltet sind und bei maschinen von Bedeutung, bei denen ein gewisses denen die Justierarbeit wesentlich vereinfacht wird. Die Spiel an den Führungsflächen der gegeneinander Erfindung geht dabei von dem Grundgedanken aus, an 45 bewegten Führungsteile eine optisch genaue Aus-Stelle der bei bekannten Anordnungen durch die Viel- richtung schwierig macht.devices in machine tools for determining- Through this connection of the interference doubling the position of individual machine parts is known. prismas with the photodetector and the light beam with Such a combination of laser and source becomes a completely self-contained one Optics operating devices can be formed with an optical arrangement. A readjustment Measuring range of 2540 mm an accuracy of 2.5 »5 - these main elements therefore do not require any mechanical or 0.8 μ depending on the measuring range. Such niche adjustment means, as well as for the beam devices can in particular for numerical course of the reference beam inside the interference-controlled Machine tools and measuring devices in double prism. All critical optical relationships Connection with electronic data processing are specified in advance. Additional converging lenses be used. In the known arrangements 30 between the output lens of the light source and the however, as a rule, a larger number of interference double prism or between this and Separately arranged devices, the photodetector, are not required. Between used, making a very significant adjustment of both optical assemblies of the inventive work is required and, moreover, in the rough proper facility, there is only one free light operation machine tools have considerable errors - 33 the beam axis along which the length measurement is carried out springs arise. This in particular by who is supposed to be through. In the arrangement according to the invention the arrangement of several components requires the optical alignment along this single one larger number of free axes, the measuring axis is not critical in any case, since a small amount of false alarms Correspond to the measuring section. Direction in a lateral, oblique or twisted Rich-Es the object on which the invention is based is to provide both basic elements of the invention such interferometric length measuring device according to the accuracy of the measurement tion to create the sources of error even with rough not influenced. This is especially true for tool makers Operation are largely switched off and are important for machines in which a certain which the adjustment work is significantly simplified. The game on the guide surfaces of each other The invention is based on the basic idea of an optically precise off point on 45 moving guide parts which makes difficult in known arrangements due to the multiple direction.

zahl von Bauelementen entstehenden freien Strahlen- Vorzugsweise ist die Lichtquelle ein als Lichtachten zu den einzelnen Elementen eine einzige Stroh- quelle für interferometrische Längenmeßeinrichtunlenachse zu schaffen, die in der Meßstrecke liegt. gen bekannter Laser, der mit dem Interferenzdoppel-Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, S<> prisma so fest verbunden ist, daß er einen gebündeldaß das Köstersche Interferenzdoppelprisma mit der ten kohärenten Laserstrahl in das Prisma leitet.
Lichtquelle und dem Photodetektor zu einer einzigen Die erfindungsgemäße Einrichtung kann eine optischen Einheit fest verbunden sind und daß der phasendifferenzierende Reflexionsplatte aufweisen, Basisteil der einen Prismenhälfte des Kösterschen die an einer Seitenfläche des Prismenelementes so Doppelprismas einen Reflektor mit reflektierenden 55 befestigt ist, daß sie einen der geteilten Strahlen in Innen- und Außenflächen bildet, von denen die zwei benachbarte phasendifferenzierte Strahlenteile Innenfläche als feststehender Reflektor für den auf- in der Weise aufteilt, daß die wiederkombinieften treffenden, vollständig im Inneren der Prismenhälfte Strahlen phasendifferenzierte Interferenzstreifen bilverlaufenden Bezugsstrahl dient, und daß der im den, wobei der Photodetektor 68 mit zwei getrennten Abstand angeordnete verschiebbare Reflektor als «o individuellen Detektoren 168 B, 169 B ausgestattet ist, trihedrales Prisma ausgebildet ist, welches den auf- welche zur Betätigung durch die phasendiflerenzierten treffenden Längenmeßstrahl längs eines parallelen Interferenzstreifen entsprechend angeordnet sind.
Weges auf die Außenfläche des Reflektors des Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Kösterschen Doppelprismas projiziert, von wo der Zeichnungen an Ausfuhrungsbeispielen näher er-MeBstrahl wieder in sich selbst zurUckreflektiert und «5 läutert. In den Zeichnungen zeigt
auf dem gleichen Weg zur strahlenteilenden F i«. 1 eine zum Teil schematische und zum Teil Zwischenfläche des Kösterechcn Doppelprismas ge- schaubildliche Darstellung einer Maschine, die das leitet wird. verbesserte Längenmeßinstrument verkörpert,
The light source is preferably a single straw source for the interferometric length measuring device axis, which is located in the measuring section. According to the invention, this is achieved in that the S <> prism is so firmly connected that it guides a bundled that the Koester interference double prism with the coherent laser beam into the prism.
Light source and the photodetector to a single The device according to the invention can be firmly connected to an optical unit and that the phase-differentiating reflection plate have, base part of one prism half of the little box which is attached to a side surface of the prism element so double prism a reflector with reflective 55 that it is one of the divided beams in inner and outer surfaces, of which the two adjacent phase-differentiated beam parts divides the inner surface as a fixed reflector for the on- in such a way that the recombined hitting, completely inside the prism half rays phase differentiated interference fringes bilateral reference beam serves, and that in the wherein the photodetector trihedrales prism 68 is formed is arranged with two separate movable reflector distance as "o individual detectors 168 B, 169 B is provided, which the up which for actuation by d The phase-differentiated impinging length measuring beam are arranged accordingly along a parallel interference fringe.
The invention is projected in the following on the basis of Koester's double prism, from where the drawings of exemplary embodiments more closely reflect the measuring beam back into itself and refine it. In the drawings shows
on the same path to the beam-splitting F i «. 1 shows a partly schematic and partly intermediate surface of the Kösterechcn double prism a diagrammatic representation of a machine that controls the. embodied improved length measuring instrument,

3 43 4

F i g. 2 einen vergrößerten Ausschnitt einer Drauf- nen Pfad innerhalb des Prismenelementes 55 reflek-F i g. 2 shows an enlarged section of a top-down path within the prism element 55 reflective

sicht auf die Maschine und auf das Längenmeßgerät, tiert und zum Strahlteiler 57 zurückgeleitet, um einenview of the machine and the length measuring device, animals and returned to the beam splitter 57 to one

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer abge- extrem stabilen Bezugsstrahl zu erzeugen. Der andere wandelten Ausführung von zwei relativ bewegbaren Teil des ausgespaltenen Lichtstrahls wird vom Strahlprismatischen Elementen zum Messen des Ausmaßes 5 teiler 57 aus dem Prismenelement 55 nach außen der relativen Bewegung, und längs eines Lichtstrahlpfades 60 geleitet und3 shows a schematic representation of an extremely stable reference beam to be generated. The other Converted execution of two relatively movable parts of the split light beam is divider 57 from the prismatic element 55 to the outside by the beam prismatic elements for measuring the extent the relative movement, and guided along a light beam path 60 and

F i g. 4 eine Ansicht des rückwärtigen Endes eines stellt einen Meßstrahl dar.F i g. Figure 4 is a rear end view of one of the measuring beams.

trihedralen Prismas oder eines bevorzugten wesent- Die andere optische Anordnung 43 weist ein rohrlichen Elementes eines Meßgerätes, förmiges Gehäuse 62 auf, das direkt am bewegbarentrihedral prism or a preferred essential- The other optical arrangement 43 has a tubular element of a measuring device, shaped housing 62, which is directly attached to the movable

Fig.5 eine schaubildliche Darstellung der beiden io Maschinenelement35 befestigt ist. In eine Bohrung5 shows a diagrammatic representation of the two machine elements 35 attached. In a hole

relativ bewegbaren prismatischen Elemente, des Gehäuses 62 ist ein trihedrales oder Würfelecken-relatively movable prismatic elements, the housing 62 is a trihedral or cube-corner

Fig. 6 eine Vorderansicht eines abgeänderten prisma 63 eingesetzt und bildet einen prismatischenFig. 6 is a front view of a modified prism 63 inserted and forming a prismatic Strahlteilungsprismas nach Kost er sowie eine Reflektor für den aus dem Prismenelement 55 aus-Beam splitting prism according to Koster and a reflector for the out of the prism element 55

schematische Darstellung der inneren Bezugsstrahl- tretenden Lichtstrahl 60. Das einzelne trihedraleSchematic representation of the inner reference ray emerging light ray 60. The single trihedral

bahn und - 19 Prisma 63 ist im Gehäuse 62 so ausgerichtet, daß estrack and - 19 prism 63 is aligned in the housing 62 so that it

Fig. 6A einen Schrägschnitt durch das Köstersche den Strahl 60 empfängt, der zuerst im Inneren des6A shows an oblique section through the Köstersche the beam 60 which is first received in the interior of the Prisma allgemein nach der Linie 6A-6A in der Prismas reflektiert und dann nach außen längs einesPrism generally reflected along line 6A-6A in the prism and then outward along one Fig. 6, wobei die phasendifferenzierten Teile des parallelen Strahlenpfades 65 reflektiert wird. Der6, the phase-differentiated parts of the parallel beam path 65 being reflected. the Bezugsstrahls und der zu einem Strahl wiederver- Strahl 65 wird zu einem äußeren Reflektor 66 geleitet,The reference beam and the beam 65 is redirected to an outer reflector 66,

einigten Teilstrahlen dargestellt sind. ao der mit dem Prisma 55 aus einem Stück besteht,some partial beams are shown. ao which consists of one piece with the prism 55,

Die Maschine nach Fig. 1 weist einen Sockel30 derart, daß längs des parallelen Strahlenpfades65 auf, der mit einem Basisteil 31 aus einem Stück zurück zum trihedralen Prisma 63 nach außen ein besteht, wobei der Basisteil mit in Längsrichtung damit zusammenfallender Meßstrahl reflektiert wird, verlaufenden Führungen 32 und 33 versehen ist. Auf Der zurückgeleitete Strahl wird aus dem trihedralen diesen Führungen ist ein entsprechend ausgestaltetes as Prisma 63 nach außen längs des Pfades 60 reflektiert, Maschinenelement 36 gleitbar gelagert und längs der dann zum Prismenelement 55 geleitet und mit dem Führungen geradlinig bewegbar. Eine drehbare Zug- reflektierten Bezugsstrahl an der halbtransparenten spindel 37 ist in einem Stegteil 38 des Basisteils ge- Zwischenfläche 57 vereinigt, wobei Interferenzstreifen lagert und mit einem Mutterschloß 40 im Eingriff, erzeugt werden. Die Richtung des zusammenfallendes an der Unterseite des bewegbaren Maschinen- 30 den Pfades ist in Fig. 1 durch die Pfeile65R und elementes 36 befestigt ist. Eine Drehung der Spindel 60 R angezeigtThe machine according to FIG. 1 has a base 30 in such a way that guides running along the parallel beam path 65, which consists of a base part 31 in one piece back to the trihedral prism 63 outwards, the base part being reflected with the measuring beam coinciding therewith in the longitudinal direction 32 and 33 is provided. The returned beam is reflected from the trihedral of these guides, a correspondingly configured prism 63 outwardly along the path 60, the machine element 36 is slidably mounted and then guided along the to the prism element 55 and can be moved in a straight line with the guides. A rotatable tension-reflected reference beam on the semitransparent spindle 37 is combined in a web part 38 of the base part. The direction of the coincident at the bottom of the movable machine 30 the path is shown in Fig. 1 by the arrows 65 R and element 36 is attached. A rotation of the spindle 60 R is indicated

37 bewirkt eine Längsbewegung des Maschinen- In den Pfaden des einen Teilstrahls sind phasen-37 causes a longitudinal movement of the machine- In the paths of one partial beam are phase-

elementes 36. differenzierende Mittel angeordnet, die an derelementes 36. differentiating means arranged at the

Zum Bestimmen des Ausmaßes und der Richtung Zwischenfläche 57 zwei phasendifferenzierte Wellender Bewegung des Elementes 36 ist an diesem eine 33 fronten erzeugen, die sowohl die Richtung als auch erste optische Anordnung 43 befestigt, die mit einer das Ausmaß der Bewegung anzeigen, auf diese ausgerichteten einheitlichen optischen Ein- Die an der halbtransparenten Zwischenfläche 57 richtung 44 zusammenwirkt, die an einem schräg von den wieder miteinander vereinigten Teilstrahlen verlaufenden Basisteil 45 befestigt ist, der aus einem erzeugten Interferenzstreifen wirken auf einen Photo-Stück mit dem Maschinensockel 30 besteht. Die op- 40 detektor 68 ein. Das Gehäuse für den Photodetektor tische Einrichtung 44 enthält einen Laser 48, dessen 68 ist an einer gegenüberliegenden Seitenfläche des Gehäuse 49 mit einem langgestreckten Basisteil ver- Prismenelementes 55 befestigt und führt über die sehen ist, der direkt am Basisteil 45 befestigt ist. Der Leiter 70, 71 und 72 einem Zweirichtungszählkreis 75 Laser 48 besteht aus einem Helium-Neon-Gas-Laser Ausgangssignale zu. Je nach der Richtung der Bemit einem aktivierenden Plasmarohr, das zwischen 43 wegung werden aus der Zählschaltung 75 über die den auf Abstand stehenden und am Gehäuse 49 be- Leiter 76 und 77 entsprechende Signale zu einem festigten Haltegliedern 50 und 51 angeordnet ist.. Zweirichtungszähler 78 geleitet, der mit einer Anzahl Das am Gehäuseende gelegene Halteglied 51 ist mit rechteckiger öffnungen zum sichtbaren Anzeigen des einem sphärischen Reflektor und einer Sammellinse Ausmaßes der Bewegung versehen ist. Der Zwei-53 (Kollimator) versehen, die nach außen auf die 30 richtungszähler 78 kann ferner mit den Richtungseine Seite eines einheitlichen Prismenelementes 55 anzeigepfeilen 79 und 80 versehen werden, von denen einen zusammengefaßten monochromatischen Licht- ein Pfeil während der Bewegung erleuchtet wird und strahl wirft. Das Prismenelement 55 ist an der Unter- die .Bewegungsrichtung anzeigt. Das Ausmaß der seite direkt über einer seitlichen Verlängerung 56 des Bewegung, die in der F i g. 1 dargestellt ist, beträgt Haltegliedes 51 befestigt. Das Prismenelement 55 33 303,188 cm, wodurch der nach der Erfindung erzielte wird in tiezug auf das Lasergehäuse 49 ortsfest ge- stark vergrößerte Meßbereich veranschaulicht wird, halten derart, daß eine Seitenfläche des Prismen- Zwecks weiterer Erläuterung der vollständigen elementes in einer vorherbestimmten Ausrichtung interferometrischen Längenmeßeinrichtung sind die auf den aus der Linse 53 austretenden monochroma- zusammenwirkenden Teile in der F i g. 2 mit enttischen Lichtstrahl gehalten wird. Das einheitliche So sprechenden Bezugszeichen versehen. Zwei Druck-Prismenelement 55 besteht aus einer abgeänderten lagerringe 86 und 87 sind an der Leitspindel 37 be-Auiführungsform einet Kösterprismas mit einer halb- festigt und liegen an beiden Seiten des Maschinentransparenten Zwischenfläche 57, die auf der Basis gestellteils 38 an. Das linke Ende 89 der Spindel 37 senkrecht steht und als halbtransparentes Strahlen- ist in einem Lagerglied 90 drehbar gelagert, das am ■spaltelement. wirkt, das aus der Linse 53 eintretendes 63 Maschinenunterbau befestigt ist. Ein au der Spindel Licht in zwei Lichtstrahlen aufspaltet und diese 89 befestigtes Kupplungselement 91 kann mit einem wieder miteinander vereinigt. Der eine Teil des Kupplungselement 92 in Eingriff gebracht werden, Laserstrahls wird über einen vollständig geschlosse- das an einer axial bewegbaren Welle befestigt ist, dieTo determine the extent and the direction of the intermediate surface 57, two phase-differentiated waves of the movement of the element 36 are to produce a 33 fronts on it, which both the direction and the first optical arrangement 43 attached, which indicate the extent of movement with a, uniform optical inputs aligned with these at the semitransparent intermediate surface 57 Direction 44 cooperates, which at an oblique angle of the reunited partial beams extending base part 45 is attached, which consists of a generated interference fringe act on a photo piece with the machine base 30. The op- 40 detector 68 a. The housing for the photodetector Table device 44 includes a laser 48, the 68 of which is on an opposite side surface of the Housing 49 attached to an elongated base part ver prism element 55 and leads over the can be seen, which is attached directly to the base part 45. The conductors 70, 71 and 72 a bidirectional counting circuit 75 Laser 48 consists of a helium-neon gas laser output signals too. Depending on the direction of the with an activating plasma tube, the 43 movement will be taken from the counting circuit 75 via the the spaced apart and on the housing 49 are conductors 76 and 77 corresponding signals to one fixed holding members 50 and 51 is arranged .. bidirectional counter 78 is directed with a number The holding member 51 located at the end of the housing has rectangular openings for the visible display of the a spherical reflector and a converging lens of the extent of movement. The two-53 (collimator) provided, the outward on the 30 direction counter 78 can also be provided with the direction of one side of a unitary prism element 55 indicating arrows 79 and 80 of which a grouped monochromatic light - an arrow is illuminated during the movement and beam throws. The prism element 55 is on the lower .Begungsrichtung indicates. The extent of the side directly over a lateral extension 56 of the movement shown in FIG. 1 is shown is Holding member 51 attached. The prism element 55 33 303.188 cm, whereby the achieved according to the invention is shown in close relation to the laser housing 49 stationary, greatly enlarged measuring range, hold so that one side surface of the prism purpose of further explanation of the full element in a predetermined alignment are the interferometric length measuring device on the monochrome interacting parts emerging from the lens 53 in FIG. 2 is held with a disappointing beam of light. Provide the uniform reference number that speaks in this way. Two pressure prism element 55 consists of a modified bearing rings 86 and 87 are attached to the lead screw 37 with a Köster prism with a semi-solidified and lie on both sides of the machine-transparent intermediate surface 57, the frame part 38 on the base. The left end 89 of the spindle 37 is perpendicular and as a semitransparent radiation is rotatably mounted in a bearing member 90, which is on ■ gap element. acts that from the lens 53 entering 63 is attached to the machine substructure. One on the spindle Light splits into two light beams and this 89 attached coupling element 91 can with a reunited with each other. One part of the coupling element 92 is brought into engagement, Laser beam is completely closed over a which is attached to an axially movable shaft, the

in einem vom Maschinengestell 30 getragenen auf- längs des Pfades 130 R an die Strahlteilfläche 57 gerecht stehenden Lagerglied 94 gelagert ist. An der leitet Während seines Rückweges wird der Strahl Welle 93 ist «ine Handkurbel 95 angebracht, mit der 6Oi? durch die innere Reflexionsfläche 117 reflekdie Spindel 37 gedreht werden kann, um das Ma- tiert und auf einen Wiedervereinigungsabschnitt 128 schinenelement 36 zu bewegen. Sind die Kupplungs- 5 der Zwischenfläche 57 gerichtet. Der gestrichelte elemente 91, 92 ausgerückt, so kann die Spindel Kreis 128 ist eine schematische Darstellung des Teils durch nicht dargestellte kraftbetriebene Mittel ge- der Zwischenfläche 57, der sowohl zum Teilen des dreht werden, um das Maschinenelement 36 zu be- eintretenden Lichtes in zwei Teilstrahlen als auch wegen. zum Wiedervereinigen der reflektierten Teile deris mounted in a bearing member 94 carried by the machine frame 30 along the path 130 R to the partial beam surface 57. On its way back, the beam shaft 93 is attached to a hand crank 95 with which 60i? the spindle 37 can be rotated by the inner reflective surface 117 in order to move the machine element 36 onto a reunification section 128. Are the coupling 5 of the intermediate surface 57 directed. The dashed elements 91, 92 disengaged, so the spindle circle 128 is a schematic representation of the portion of the intermediate surface 57, which can be rotated both to split the light to enter the machine element 36 into two, by non-illustrated power-operated means Partial beams as well as because of. to reunite the reflected parts of the

F i g. 3 zeigt in schematischer Darstellung eine 10 zwei Teilstrahlen dient.F i g. 3 shows a schematic representation of a 10 serving two partial beams.

vereinfachte Ausführungsform einer LängenmeBein- .Die Vorderseite des trihedralen Prismas 63 ist insimplified embodiment of a length measuring leg. The front of the trihedral prism 63 is in

richtung sowie das verbesserte optische System zum ähnlicher Weise mit einem nichtreflektierenden FUmdirection as well as the improved optical system similarly with a non-reflective FUm

Erzeugen des inneren gerichteten Bezugsstrahls und oder einer nichtreflektierenden Schicht 138 bedeckt,Generating the inner directed reference beam and / or a non-reflective layer 138 covered,

des äußeren gerichteten Meßstrahles. Das einstückige welche sowohl den Eintritts- als auch den Austritts-of the outer directed measuring beam. The one-piece which covers both the inlet and outlet

Prismenelement 55 ist ein abgeändertes Köstersches 15 pfad für den Meßstrahl vollständig bedecktPrism element 55 is a modified Koester 15 path completely covered for the measuring beam Prisma mit zwei 30°-60°-90°-Prismen 114 und 115, Der andere Teilstrahl 129 wird intern durch diePrism with two 30 ° -60 ° -90 ° prisms 114 and 115, the other partial beam 129 is internally through the

die an einer halbversilberten Zwischenfläche 57 zu- halbtransparente Fläche 57 gegen die innere reflek-the semi-transparent surface 57 on a semi-silvered intermediate surface 57 against the inner reflective

sammengeklebt sind. Das Prismenelement 55 ist mit tierende Fläche 116 reflektiert und dann nach untenare glued together. The prism element 55 is reflected with animal surface 116 and then downwards

einer weiteren inneren reflektierenden Fläche 120 längs eines Pfades 140 gegen den inneren Reflektoranother inner reflective surface 120 along path 140 against the inner reflector

versehen, die der äußeren reflektierenden Fläche 66 so 120 geleitet. Der im Innern reflektierte Strahl 140provided that the outer reflective surface 66 so guided 120. The ray 140 reflected inside

abgewandt ist. wird von dem inneren Reflektor 120 längs einesis turned away. is of the inner reflector 120 along one

Um vollständige undurchsichtige reflektierende Pfades zurückgeleitet, der in der Fig. 3 mit 140R To return full opaque reflective path, indicated by 140 R in Figure 3 Flächen zu erzeugen, ist an dem Basisteil des ein- bezeichnet ist. Der zurückgeleitete innere Strahl 140 R To create surfaces, is marked on the base part of the. The returned inner ray 140 R

heitlichen Prismenelementes 55 eine reflektierende wird von der schräg verlaufenden inneren reflek-uniform prism element 55 a reflective is of the inclined inner reflective

Schicht aus im Vakuum aufgedampftem Aluminium «5 .terenden Fläche 116 nochmals reflektiert und längsLayer of aluminum vapor-deposited in a vacuum. The end surface 116 is again reflected and longitudinally

121 angeordnet. Obwohl die Aluminiumschicht 121, des Strahlenpfades 129 R zum Strahlspaltungs- und121 arranged. Although the aluminum layer 121, the beam path 129 R to the beam splitting and

die schematisch in F i g. 3 dargestellt ist, mit einer Wiedervereinigungsteil 128 geleitet.the schematically in F i g. 3, routed to a reunification portion 128.

Dicke 122 gezeigt ist, beträgt die wirkliche Dicke des Wird der durch Reflexion zurückgeleitete TeilstrahlAs shown in thickness 122, the actual thickness of the will is the partial beam returned by reflection

reflektierenden Films weniger als einige Tausendstel oder innere Bezugsstrahl 129 R mit dem durch Re-reflective film less than a few thousandths or internal reference ray 129 R with the

eines Zentimeters. 30 flexion zurückgeleitenden Meßstrahl 130Ä wiederone centimeter. 30 flexion returning measuring beam 130Ä again

Die Laserlichtquelle 48 und die Photodetektor- vereinigt, so bilden sich längs des Wiedervereini-The laser light source 48 and the photodetector combine, so form along the reunification

' einrichtung 68 sind schematisch in F i g. 3 in vorher- gungsteils 128 der halbtransparenten ZwischenflächeMeans 68 are shown schematically in FIG. 3 in the previous part 128 of the semitransparent interface

bestimmter Beziehung zu den durch das Prismen- 57 Interferenzstreifen. Vom Wiedervereinigungsteilcertain relationship to the interference fringes caused by the prism. From the reunion part

element oder Köstersche Prisma 55 gegebenen 128 der Zwischenfläche 57 aus wird der wiederver-element or Koester's prism 55 given 128 of the intermediate surface 57, the re-

Winkelflächen dargestellt. 35 einigte Strahl längs eines Austrittspfades 143 durchAngled surfaces shown. 35 united beam along an exit path 143 through

Im Betrieb des Instrumentes tritt ein Lichtstrahl einen nichtreflektierenden. Belag 144 hindurchgeleitet, 126 in das Prisma über einen nichtreflektierenden der auf dem Prisma 115 aufgetragen ist. Der Photo-Film oder eine nichtreflektierende Schicht 127 ein, detektor 68 spricht auf die Interferenzstreifen an. die an der Winkelfläche des Prismas 114 zwischen Die Lichtinterferenzstreifen am Wiedervereiniden gestrichelten Linien angebracht ist. Die Zwischen- 40 gungsteill28 zeigen das Ausmaß der relativen Befläche57 spaltet dann den eingetretenen Lichtstrahl wegung zwischen dem Prismenelement 55 und dem 126 in zwei entsprechende Teilstrahlen 129 und 130. mit diesem zusammenwirkenden einheitlichen pris-Der Meßstrahl 130 wird durch die innere reflek- matischen Reflektor an. Die Entfernung dieser beiden tierende Fläche 117 des Prismenelementes 55 längs Elemente voneinander ist mit Z bezeichnet und stellt eines abgehenden Pfades 60 senkrecht zu der Basis- 43 den Abstand zwischen der Vorderseite oder der fläche 148 und durch eine nichtreflektierende Schicht Basis 148 des Prismenelementes oder des Kösterschen 132 auf einen Teil der Basis gerichtet. Der Strahl Prismas 55 und der Vorderseite 149 des trihedralen setzt sich längs des Pfades 60 zu einer inneren reflek- Prismas 63 dar.When the instrument is in operation, a light beam enters a non-reflective one. Facing 144 passed through, 126 into the prism via a non-reflective one that is applied to the prism 115. The photo film or non-reflective layer 127, detector 68 is responsive to the interference fringes. which is attached to the angular surface of the prism 114 between the light interference fringes at the reuniting of dashed lines. The intermediate 40 gung parts28 show the extent of the relative surface 57 then splits the entered light beam movement between the prism element 55 and the 126 into two corresponding partial beams 129 and 130. with this cooperating uniform prismatic measuring beam 130 is caused by the inner reflective reflector. The removal of these two animal surface 117 of the prism element 55 along elements of each other is designated by Z and represents of an outgoing path 60 perpendicular to the base 43 the distance between the front or the surface 148 and through a non-reflective layer base 148 of the prism element or the box 132 directed at part of the base. The beam prism 55 and the front 149 of the trihedral is formed along the path 60 to form an inner reflector prism 63.

tierenden Fläche 134 fort, die durch das trihedrale Die Länge des Meßstrahlpfades verändert sich in Prisma 63 gebildet ist. Von der inneren reflektieren- se direkter Übereinstimmung mit der Entfernung Z. den Fläche 134 wird der Meßstrahl 60 nach innen Unter Einschluß des Ausgangsteils des Meßstrahles zu der zweiten inneren reflektierenden Fläche 135 und dessen reflektorisch zurückgeführter Teile umreflektiert und von dort zu der dritten inneren Re- faßt der vollständige optische Pfad des Meßstrahles flexionsfläche 136, die durch das Prisma 63 gebildet insgesamt das Vierfache der mit Z bezeichneten verist. Der Meßstrahl wird dann direkt nach außen 33 änderlichen Strecke. Eine Veränderung der Strecke Z längs des Strahlenpfades 65 gegen den äußeren Re- entsprechend einem Viertel einer Lichtwellenlänge flektor 66 gerichtet, der aus einem Stück mit dem bewirkt daher eine eine volle Wellenlänge umfassende einheitlichen Prismenelement 55 besteht. Der Strahl Änderung der Länge des optischen Pfades, der vom 65 wird durch den äußeren Reflektor 66 längs eines Meßstrahl durchlaufen wird. Eine solche eine vollzusammenfallenden Strahlenpfades reflektiert, der in 6« ständige Wellenlänge umfassende Änderung ent-Fig. 4 bei 65R schematisch dargestellt ist. Der spricht einer vollständigen Periode der Lichtinterreflektierte Meßstrahl 65 R tritt in das trihedrale ferenz am Wiedervereinigungsteil 128 der Zwischen-Prisma 63, um wieder innen durch die Reflexions- fläche 57, d. h., das belichtete einzelne Feld an der flächen 136, 135 und 134 reflektiert zu werden. Zwischenfläche 57 wechselt von dunkel zu hell zu Beim Erreichen der inneren Reflexionsfläche 134 65 dunkel.The length of the measuring beam path changes in prism 63. From the inner reflecting direct correspondence with the distance Z. of the surface 134, the measuring beam 60 is reflected inwards, including the output part of the measuring beam, to the second inner reflecting surface 135 and its reflectively returned parts and from there to the third inner reflection. summarizes the complete optical path of the measuring beam flexion surface 136, which is formed by the prism 63 a total of four times the verist designated by Z. The measuring beam is then directly to the outside 33 variable route. A change in the distance Z along the beam path 65 directed towards the outer reflector 66 corresponding to a quarter of a light wavelength, which consists of one piece with the therefore a uniform prism element 55 comprising a full wavelength. The beam changes the length of the optical path which is traversed by the 65 through the outer reflector 66 along a measuring beam. Such a completely coincident ray path reflects the change in 6 "constant wavelength ent. 4 is shown schematically at 65 R. This speaks of a complete period of the light interreflected measuring beam 65 R enters the trihedral reference at the reunification part 128 of the intermediate prism 63 in order to return inside through the reflection surface 57, that is, the exposed individual field is reflected on the surfaces 136, 135 and 134 will. Intermediate surface 57 changes from dark to light to when the inner reflection surface 134 is reached 65 dark.

wird er zusammenfallend nach außen längs des Da die Laserstrahlquelle 48, der Photodetektor 68it becomes coincident outwardly along the length of the laser beam source 48, the photodetector 68

Pfades 60 R und dann über den nichtreflektierenden und das Prismenelement 55 zu einer einzigen op-FiIm 132 in das Prismenelement 55 zur Übertragung tischen Ausgangsanordnung 44 fest miteinander ver-Path 60 R and then via the non-reflective and the prism element 55 to a single op-FiIm 132 in the prism element 55 for transmission table output arrangement 44 firmly connected to one another.

bunden sind, besteht zwischen diesen zusammenwirkenden Elementen eine vorherbestimmte unveränderliche optische Beziehung. Bei der in der F i g. 3 dargestellten interferometrischen Meßeinrichtung besteht an sich eine kontinuierliche Stabilität der optischen Beziehungen, so daß die Notwendigkeit für mechanische Einstellmittel vollständig entfällt.are bound, there is a predetermined, unchangeable optical relationship between these interacting elements. In the case of the FIG. 3 shown interferometric measuring device is a continuous stability of the optical relationships, so that the need for mechanical adjustment means is completely eliminated.

Zwecks weiterer Klärung der inneren Reflexionen des Meßstrahles innerhalb des trihedralen Prismas 63 zeigt Fig. 4 eine Unteransicht dieses mit im Winkel schräg auseinanderstrebenden Außenseiten versehenen Prismas, die mit den Bezugszeichen 134.Y, 135 X und 136 X versehen sind, welche den Bezugszeichen entsprechen, mit denen die inneren Reflexionsflächen bezeichnet sind.For the purpose of further clarification of the internal reflections of the measuring beam within the trihedral prism 63, FIG. 4 shows a view from below of this prism provided with the outer sides diverging at an angle and which are provided with the reference numerals 134.Y, 135 X and 136 X, which correspond to the reference numerals, with which the inner reflective surfaces are designated.

Zwecks weiterer Erläuterung der Bahn des Meßstrahles im Inneren des trihedralen Prismas 63 zeigt F i g. 5 in schaubildlicher Darstellung die beiden einheitlichen und zusammenwirkenden optischen Elemente 63 und 55. Die Prismen 114 und 115 sind gesondert dargestellt, bevor sie, miteinander vereinigt, die halbtransparente und den Strahl teilende Zwischenfläche bilden. Zwecks weiterer Vereinfachung der Darstellung wird nur ein Ausgangsmeßstrahlpfad vom Prisma 115 ausgehend längs des Pfades 60 und 65 gezeigt.For the purpose of further explanation of the path of the measuring beam inside the trihedral prism 63 shows F i g. 5 shows a diagrammatic representation of the two uniform and interacting optical elements 63 and 55. The prisms 114 and 115 are shown separately, before they, united with one another, the semitransparent and the beam dividing Form an intermediate surface. For the purpose of further simplification of the illustration, only one output measuring beam path starting from the prism 115 along the Path 60 and 65 shown.

Wie aus der Fig.6 zu ersehen ist, ist die Seitenfläche 114 des Prismenelementes 55 direkt am Tragglied 51 der Laserstrahlquelle 48 mittels eines halbkreisförmigen Abstandselementes 160 befestigt, während der Photodetektor 68 an der schräg verlaufenden Seitenfläche des Prismas 115 des Prismenelementes 55 befestigt ist. Die verschiedenen Reflexionsflächen, die aus einem StUck mit dem Prismenelement 55 bestehen, sowie die halbreflektierende Strahlspaltoder Zwischenfläche 57 sind mit Bezugszeichen versehen, die den Bezugszeichen der bisher beschriebenen Bauelemente entsprechen.As can be seen from FIG. 6, the side surface 114 of the prism element 55 is attached directly to the support member 51 of the laser beam source 48 by means of a semicircular spacer element 160, while the photodetector 68 is attached to the inclined side surface of the prism 115 of the prism element 55. The various reflective surfaces that are made in one piece with the prism element 55 exist, and the semi-reflective beam gap or intermediate surface 57 are provided with reference numerals which correspond to the reference numerals of the components described so far.

Vom Zwischenflächenteil 128 aus wird der reflektierte Teilstrahl 129 nach innen zu den Reflexionsflächen 116 und 156 geleitet, die von dem Prisma 114 und dem an diesem angebrachten transparenten Belag 155 gebildet werden. Mit anderen Worten, der transparente Belag 155 verhindert eine Totalreflexion des Teilstrahles 129 durch die innere Reflexionsfläche 116. Infolgedessen wird ungefähr eine Hälfte des Teilstrahles 129 von der Fläche 116 nach unten reflektiert und bildet einen Strahlteil 14OrPl, der über denselben Pfad zurückgeleitet und über'die reflektierende Fläche 116 zum halbtransparenten Zwischenflächenteil 128 geleitet wird und der ein erstes Belichtungsfeld bildet. Zugleich wird die andere Hälfte des Teilstrahles 129 von der seitlich auf Abstand stehenden reflektierenden Fläche 156 (Fig. 6 und 6A) nach unten reflektiert und innen nach unten längs eines Strahlpfades 161-P2 geleitet. Von der inneren reflektierenden Fläche 120 aus (Fig. 6) wird die eine Hälfte des Teilstrahles 161-P2 nach oben reflektiert und von derselben seitlich versetzten reflektierenden Fläche 156 fFig. 6 und 6A) nochmals reflektiert, wobei der phasendifferenzierte Teil des Bezugsstrahles zum vereinigten Teil 128 zurückgeleitet wird und ein zweites Belichtungsfeld bildet.From the intermediate surface part 128, the reflected partial beam 129 is directed inward to the reflection surfaces 116 and 156, which are from the prism 114 and the transparent covering 155 attached to it. In other words, the transparent covering 155 prevents total reflection of the partial beam 129 by the inner reflection surface 116. As a result, approximately one half of the partial beam 129 is reflected downward from the surface 116 and forms a beam part 14OrPl, the Returned via the same path and via the reflective surface 116 to the semitransparent Interfacial part 128 is guided and which forms a first exposure field. At the same time, the the other half of the partial beam 129 from the laterally spaced reflective surface 156 (Figures 6 and 6A) reflected downward and inward down along a beam path 161-P2. From the inner reflective surface 120 (Fig. 6) is one half of the partial beam 161-P2 reflected upwards and from the same laterally offset reflective surface 156 fFig. 6 and 6A) reflected again, whereby the phase-differentiated part of the reference beam becomes the combined part 128 is returned and forms a second exposure field.

Eine axial verlaufende Linie (Fig. 6A) setzt sich durch den Vereininunesteil 128 hindurch als axial verlaufende Linie 143 fort, die den wicdervcreinictcn Strahl darstellt zum Unterschied von den phasendifferenzierten benachbarten wiedervereinigten Strahlenteilen 143-CPl bzw. 143-CP2.An axially extending line (Fig. 6A) continues through the association part 128 as axial running line 143, which the reicdervcreinictcn Ray represents unlike the phase differentiated neighboring reunited Beam parts 143-CPl or 143-CP2.

Je nach der Richtung der Meßbewegung eilen die Interferenzstreifenmuster 165F (Fig. 6A) den Inter-Depending on the direction of the measuring movement, the interference fringe patterns 165 F (Fig. 6A) hurry the inter-

S ferenzmustern 164F voraus oder nach. In der Phptodetektoreinrichtung 68 sind gesonderte Festkörper-Photodetektoren 1Ö8Z5 und 169 D vorgesehen, die auf die gesonderten Interferenzmuster 164 F und F ansprechen, die von den wiedervereinigtenReference patterns 164F ahead or after. In the phptodetektoreinrichtung 68 separate solid-state photodetectors 1Ö8Z5 and 169 D are provided, which respond to the separate interference patterns 164 F and F , which are from the reunited

ίο Strahlen 143-GP1 und 143-CP2 erzeugt werden. Die Photodetektoren 168 D und 169 D werden dementsprechend mit einem zeitlichen Abstand betätigt, der dem Auftreten der um eine Viertelphase gegeneinander verschobenen Interferenzmuster 164 F undίο rays 143-GP1 and 143-CP2 are generated. The photodetectors 168 D and 169 D are accordingly actuated with a time interval that corresponds to the occurrence of the interference patterns 164 F and

t5 165 F entspricht. Das Ausgangssignal der Detektoren besteht aus zwei elektrischen, um 90° phasenverschobenen Signalen entsprechend der Frequenz, die von den sich ändernden, phasenverschobenen gesonderten Gruppen von Interferenzmustern erzeugt wird.t5 corresponds to 165 F. The output of the detectors consists of two electrical signals out of phase by 90 ° according to the frequency that is generated by the changing, phase-shifted separate groups of interference patterns.

«o Der Zweirichtungszähler 78 kann mit einer nicht dargestellten, die Interferenzstreifen direkt anzeigenden Anzeigetafel versehen werden oder mit einer nicht dargestellten Interpolationsschaltung, die eine Ablesung in Zentimeter ermöglicht, wie in F i g. 1The bidirectional counter 78 cannot work with one shown, the interference fringes directly displaying display panel are provided or with a interpolation circuit, not shown, which enables a reading in centimeters, as in FIG. 1

aj graphisch dargestellt. Für Zwecke der Vereinfachung ■mag jedoch die Angabe genügen, daß der Zweirichtungszähler 78 die Richtung und das Ausmaß der Bewegung sichtbar anzeigt.aj shown graphically. For the sake of simplicity However, it may be sufficient to state that the bidirectional counter 78 determines the direction and extent of the Visibly indicates movement.

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Interferometrische Längenmeßeinrichtung, z. B. zur Messung der Verschiebungsstrecke eines längs der Führung einer Werkzeugmaschine verschiebbaren Schlittens, unter Verwendung eines zusammen mit dem Meßobjekt verschiebbaren Lichtstrahlreflektors und eines im Abstand davon angeordneten feststehenden Kösterschen Interferenzdoppelprismas mit halbtransparenter und strahlenteilender Zwischenfläche zur Aufteilung eines von einer Lichtquelle kommenden monochromatischen gebündelten Lichtstrahles in einen zu dem verschiebbaren Reflektor geleiteten variablen Längenmeßstrahl und einen auf einen feststehenden Reflektor gerichteten Bezugsstrahl, wobei die von dem festen und dem verschiebbaren Reflektor reflektierten Lichtstrahlen in der strahlenteilenden Zwischenfläche des Kösterschen Doppelprismas zur Erzeugung von Interferenzstreifenmuster kombiniert und diese durch einen Photodetektor erfaßt und gezählt werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Köstersche Interferenzdoppelprisma (55) mit der Lichtquelle (48) und dem Photodetektor (68) zu einer einzigen optischen Einheit (44) fest verbunden sind und daß der Basisteil (121) der einen Prismenhälfte (114) des Kösterschen Doppelprismas einen Reflektor mit reflektierenden Innen- und Außenflächen (120 bzw. 66) bildet, von denen die Innenfläche (120) als feststehender Reflektor für den auftreffenden, vollständig im Inneren der Prismenhälfte (114) verlaufenden Bezugsstrahl (129) dient, und daß der im Abstand angeordnete verschiebbare Reflektor als trihedrales Prisma (63) ausgebildet ist. welches den auftreffenden Längenmeßstrahl (60) läncs eines parallelen Weces auf die Außenfläche (66) des Reflektors (121) des Kösterschen Doppclprismas (55) projiziert, von wo der Meßstrahl1. Interferometric length measuring device, e.g. B. to measure the displacement distance of a along the guide of a machine tool slide using a together with the measuring object displaceable light beam reflector and one at a distance therefrom arranged fixed Koester interference double prism with semi-transparent and Beam-splitting intermediate surface for splitting a monochromatic bundled light beam coming from a light source into one guided to the displaceable reflector variable length measuring beam and one on one fixed reflector directed reference beam, the light rays reflected by the fixed and the sliding reflector in the Combined beam-splitting intermediate surface of the Koester double prism to generate interference fringe patterns and these through a Photodetector detected and counted, characterized in that the Koester interference double prism (55) with the Light source (48) and the photodetector (68) are firmly connected to form a single optical unit (44) and that the base part (121) of the one Prism half (114) of the Koester double prism has a reflector with reflective Forms inner and outer surfaces (120 and 66), of which the inner surface (120) is more fixed Reflector for the incident one that runs completely inside the prism half (114) Reference beam (129) is used, and that the spaced displaceable reflector as trihedral prism (63) is formed. which läncs the impinging length measuring beam (60) a parallel path is projected onto the outer surface (66) of the reflector (121) of the Koester double prism (55), from where the measuring beam 009 687/289009 687/289 wieder in sich selbst zurückreflektiert und auf dem gleichen Weg zur strahlenteilenden Zwischenfläche (57) des Kösterschen Doppelprismas geleitet wird.is reflected back into itself and is guided on the same path to the beam-splitting intermediate surface (57) of the Koester double prism. 2.'Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle ein Laser (48) ist, der mit dem Interferenzdoppelprisma (55) so fest verbunden ist, daß er einen gebündelten kohärenten Laserstrahl (126) in das Prisma leitet.2.'Einrichtung according to claim 1, characterized in that the light source is a laser (48) which is so firmly connected to the interference double prism (55) that it guides a focused coherent laser beam (126) into the prism. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine phasendifferen-3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that a phase difference zierende Reflexionsplatte (155) vorgesehen ist, die an einer Seitenfläche des Prismenelementes so befestigt ist, daß sie einen der geteilten Strahlen in zwei benachbarte phasendifferenzierte Strahlenteile in der Weise aufteilt, daß die wiederkombinierten Strahlen phasendifferenzierte Interferenzstreifen bilden, wobei der Photodetektor (68) mit zwei getrennten individuellen Detektoren (168 D, 169D) ausgestattet ist, weiche zur Betätigung durch die phasendifferenzierten Interferenzstreifen entsprechend angeordnet sind.decorative reflection plate (155) is provided, which is attached to a side surface of the prism element so that it splits one of the split beams into two adjacent phase-differentiated beam parts in such a way that the recombined beams form phase-differentiated interference fringes, the photodetector (68) with two separate individual detectors (168 D, 169D) is equipped, soft for actuation by the phase-differentiated interference fringes are arranged accordingly. Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102015001421B4 (en) Device and method for beam diagnosis on laser processing optics (PRl-2015-001)
DE19814070B4 (en) Method and arrangement for coherence tomography with increased transversal resolution
DE112006001713B4 (en) Angle measuring device and method
EP3441712A1 (en) Coordinate measuring device comprising an optical sensor and corresponding method
DE1447253A1 (en) Method and apparatus for continuous interferometric measurement of thickness or refractive index of a moving film
DE2164898C3 (en) Interferometer for two-dimensional length measurements
DE19736986A1 (en) Method and device for measuring the accuracy of the positioning angle for machine tools
DE2904836C2 (en)
EP1292805A1 (en) Measuring device for detecting the dimensions of test samples
DE2456649A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR MEASURING THE ROTATION ANGLE OR THE TORQUE OF A SHAFT
DE3325522A1 (en) MEASURING DEVICE AND METHOD
DE102014215952B4 (en) Illumination module for an optical sensor and optical sensor with such an illumination module for a coordinate measuring machine for measuring internal threads or boreholes of a workpiece
DE3431040C2 (en) Interferometer
DE1473812C (en) Interferometric length measuring device
DE1473812B2 (en) Interferometric length measuring device
DE3401414A1 (en) PRECISION INTERFEROMETER FOR LINEAR MEASUREMENTS
CH465892A (en) Interferometer
DE2739676A1 (en) DEVICE FOR LASER ANEMOMETRY
EP3786573A1 (en) Optical coordinate measuring device and method for operating such a device
DE4233336A1 (en) Focussing error detection using Michelson interferometer - evaluating periodic frequency or phase of interference pattern formed at detector by two reflected sub-beams
DE4138562C2 (en) Micro profilometer probe
DE1953243A1 (en) Optical device
DE102008020584B3 (en) Object&#39;s upper surface area testing method, involves determining phases of wave fronts with wavelengths, and detecting synthetic wave front, which corresponds to different reciprocal value of wavelengths of phases
EP1018631A2 (en) Device to measure dimensions of objects and procedure to use same device
DE1140369B (en) Device for registering the refractive index curve in rotating centrifuge cells