Claims (5)
1. Оптический способ определения параметров пространственного положения и шероховатости поверхности объекта, заключающийся в том, что формируют оптический поток, в прозрачной среде создают периодическую структуру с заданными оптическими параметрами, оптический поток пропускают через прозрачную среду, перпендикулярно к плоскости периодической структуры, после которой в результате дифракции оптического потока получают набор дифракционных порядков, распространяющихся симметрично относительно центрального дифракционного порядка, не отклонившегося после дифракции, освещают дифракционными порядками поверхность объекта, выделяют отраженные от поверхности объекта дифракционные порядки, осуществляют фотоэлектрическое преобразование отраженных дифракционных порядков, формируют выходные электрические сигналы, по параметрам которых судят о расстоянии до поверхности объекта, отличающийся тем, что в прозрачной среде в плоскости первой периодической структуры дополнительно вводят другие периодические структуры, задают их число, оптические параметры и направления распространения, в результате дифракции оптического потока на введенных периодических структурах получают дифракционные порядки, распространяющиеся симметрично относительно центрального дифракционного порядка, подведение оптического потока к прозрачной среде, выделение частей отраженных дифракционных порядков и передачу их для фотоэлектрического преобразования осуществляют посредством световодов, по параметрам выходных сигналов судят об угле наклона поверхности объекта.1. The optical method for determining the parameters of the spatial position and surface roughness of an object, which consists in forming an optical stream, creating a periodic structure in a transparent medium with the given optical parameters, passing the optical stream through a transparent medium perpendicular to the plane of the periodic structure, after which as a result diffraction of the optical flow receive a set of diffraction orders propagating symmetrically with respect to the central diffraction order, not deviated after diffraction, illuminate the surface of the object by diffraction orders, select diffraction orders reflected from the surface of the object, carry out photoelectric conversion of the reflected diffraction orders, generate output electrical signals, the parameters of which judge the distance to the surface of the object, characterized in that in a transparent medium in the plane of the first periodic structures additionally introduce other periodic structures, specify their number, optical parameters and directions of space, as a result of the diffraction of the optical flux by the introduced periodic structures, they obtain diffraction orders propagating symmetrically with respect to the central diffraction order, bringing the optical flux to a transparent medium, extracting parts of the reflected diffraction orders and transmitting them for photoelectric conversion is carried out by means of optical fibers, according to the parameters of the output signals, the angle of the surface of the object.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что изменяют длину волны сформированного оптического потока, а по параметрам выходных электрических сигналов судят о шероховатости поверхности объекта.2. The method according to claim 1, characterized in that the wavelength of the formed optical stream is changed, and the surface roughness of the object is judged by the parameters of the output electrical signals.
3. Способ по п.1 и/или 2, отличающийся тем, что осуществляют модуляцию сформированного оптического потока.3. The method according to claim 1 and / or 2, characterized in that they modulate the generated optical stream.
4. Устройство для определения параметров пространственного положения и шероховатости поверхности объекта, содержащее последовательно расположенные по ходу излучения источник излучения, линзу, дифракционную решетку с одной периодической структурой, блок фотоприемников, выходы которого являются электрическими выходами устройства, отличающееся тем, что дифракционную решетку снабжают периодическими структурами, общим числом m, при этом вводят волоконно-оптический преобразователь, состоящий из отводящих и подводящего световодов, причем последний размещают между источником излучения и линзой, а число отводящих световодов р определяется условием р≥2mk, где k-1, 2....n- число используемых дифракционных порядков, при этом дифракционная решетка и торцы отводящих световодов образуют общий торец, причем торцы отводящих световодов расположены вдоль направлений распространения введенных периодических структур вокруг оси подводящего световода, в блок фотоприемников вводят фотоприемники и оптически сопрягают с отводящими световодами, при этом общее число фотоприемников равно количеству отводящих световодов.4. A device for determining the parameters of the spatial position and surface roughness of an object, containing a radiation source sequentially located along the radiation, a lens, a diffraction grating with one periodic structure, a photodetector unit, the outputs of which are electrical outputs of the device, characterized in that the diffraction grating is provided with periodic structures , with a total number m, a fiber-optic converter is introduced, consisting of the output and input optical fibers, the latter is placed between the radiation source and the lens, and the number of output fibers p is determined by the condition p≥2mk, where k-1, 2 .... n is the number of diffraction orders used, while the diffraction grating and the ends of the output fibers form a common end, and the ends the output fibers are located along the propagation directions of the introduced periodic structures around the axis of the input fiber, photodetectors are inserted into the photodetector block and are optically coupled to the output fibers, the total number of photodetectors being equal to the number of deflecting fibers.
5. Устройство по п.4 отличающееся тем, что линза и дифракционная решетка выполнены в виде единого оптического элемента, закрепленного на торце подводящего световода.5. The device according to claim 4, characterized in that the lens and the diffraction grating are made in the form of a single optical element mounted on the end of the input fiber.