SU1012037A1 - Оптический виброметр - Google Patents

Abstract

ОПТИЧЕСКИЙ ВИБРОМЕТР, содержащий источвнк излучени  и поспет довательво уставовлевиые по ходу его луча коллиматор, и дл  фотоприемника , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерений, он снабжен 1юследовательво установленными по ходу луча между коллиматором и диа4 | агмами оптически св занными микроскопсы и электронвооптическим преобразователем, .инвертором и интеграторс д, Евыходом подключенным к отклон ющей- системе электронно-опт ческого преобразовател , пе1шый входом к перзсму из фотоприемников, вторым через инвертор - к второму. (Л 1 Г IN9 О OQ Ч

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано при измерении параметров колеблющихс  объектов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  оптический виброметр, содержащий источник излучени  и последовательно установленные по ходу его луча коллиматор, а аф/рагмы и два фотоприемника | I.

Недостатком указанного) технического решени   вл етс  недостаточна  точность измерений из-за увеличени  массы колеблющегос  объекта за счет укреплени  на нем зеркала.

Цель изобретени  - повышение точности измерений.

Указанна  цель достигаетс  тем, что оптический виброметр, содержащий источник излучени  и последовательно установленные по ходу eix) луча коллиматор, диафрагмы и ;ша фотодриемника, снабжен последовательно устаювленными по ходу луча между коллиматором и диафрагмами оптически св занными микроскопом и электронно-оптическим преобразователем, инвертором Иинтегратором, выходом подключенным к отклон ющей системе электронно-оптического преобразовател , первым входом - к первому из фотоприемников , вторым через инвертор - к второму .

На чертеже изображена структурна  схема оптического виброметра.

Виброметр содержит источник 1 излучени , последовательно установленные по ходу его луча 2 коллиматор 3, диафрагмы 4 и 5 и два фотоприемника 6 и 7. Между коллиматором 3 и диафрагмами 4 и 5 установлены оптически св занные микроскоп 8 и электронно-оптичеокий преобразователь 9. -Кроме того, виброметр содержит инвертор 10 и интегратор Невыходом подключенный к отклон ющей системе 12 электронно « / оптического преобразовател  9, первым входом - к первому фотоприем нику 6, ВТО1ЫМ через инвертор 1О - к второму фотоприемнику 7.

Оптический виброметр работает следующим образом.( Отверсти  щелевых диафрагм 4 и 5 размещены таким образом, чтобы на них были спроецированы примыкающие друг . к другу участки на экране электроннооптического преобразовател  9. Система автоматического регулировани , включающа  инвертор 1О и интегратор 11, устанавливает на экране электроннэ-оптичеокого преобразовател  9 границу раздела между темной частью изображени  и областью с переменной  ркостью на линии начала отсчета.

В результате область с переменной  ркостью размещена на экране таким образом , что одна из границ всегда находит с  на линии начала отсчета.

Дл  удобства считывани  амплитуды вибрации на экран нанесены делени  амплитуды колебаний исследуемого объекта. Колеблющийс  непрозрачный в оптическом диапазоне исследуемый объект устанавливаетс  между коллиматором 3 и микроскопом 8 таким образом, что его грань частично перекрывает луч 2, распрострашпощийс  от источника 1 излучени  через коллиматор 3. Грань объекта находитс  в тюле зрени  микроскопа 8 V. проектируетс  им на фотокатод (на чертеже не показан) электронно-оптического преобразовател  9. Изображение, формируемое на фотокатоде, в случае отсутстви  колебаний объекта состоит из свет лой и темной частей с одной границей раздела между ними. При колеблющемс  объекте между светлой и темной част ми изображени  размещаетс  область с пе ременной освещенностью, ширина которой 0 характеризует амплитуду колебаний.

Изображени  грани колеблющегос  объекта с экрана электронно-оптического преобразовател  9 проектируютс  линзами (на чертеже не показаны) на плоо5 кость щелевых диафрагм 4 и 5 и смещены друг относительно друга в направлении щирины щели на рассто ние, не превышающее ее ширины. В установившемс  режиме колебаний в плоскости 0 диафрагмы 4 находитс  темна  область и на фотоприемнике 6 нет сигнала, а в плоскости диафрагмы 5 находитс  область с переменной освещентостью и на втором фотоприемнике 7 существует сигнал. 5 Преобразованный фотоприемником 7 сигнал через инвертор 10 не проходит через интегратор 11 и на отклон ющей системе 12 электронно-оптического преобразовател  9 напр жение поддерживаетс  не0 изменнъш. В результате на экране электронно-оптического преобразовател  9 изображение не смещаетс  относительно начала отсчета.В случае размещени  объекта относительно микроскопа 8 таким образом, что изображение на фотокатоде электроннооптического преобразовател  9 в установившемс  режиме на отклон ющей системе 12 дает смещение относительно лиНИИ начала отсчета, границы pasoe ia меж ду темной частью изображени и обпа1сть с переменной  ркостью имеют два вариан та. В варианте на оба отверсти  щелевых диафратг 4 и 5 спроеаировава темна  часть изображени , тогда на вы содах фотоприемников 6 и 7 сигналов нет . По Мере движени  исследуемого объ екта в плоскость отверсти  диафраплы 4 поступает сигнал с переменной осве шенводтью и на фотопрвемнике 6 по в л етс  сигнЕШ, лроход пшй  ереэ першый вход интегратора 11 на отклон ющую систему 12 электронно-оптического преобразовател  9, в результате чего напр  жение на выходе интегратора 11 и на отклон ющей системе 12 мен етс , что вызывает движение изображени  на экране электронно-оптичеокохх преобразовател  9. Изменение напр жени  происходит до затемнени  плоскости отверсти  диафра17 1ы 4. И как только изображе(ше сйроеиируетс  в плоскость отверсти  дта. фрагмы 5, движение прекращаетс . Ва ътором варианте , когда в плоо кости обеих а афрагм щюеекруегс  взо бражение, происходит обратное изменение освещенности и движение воображени  на экране электрои1ю-оптического преобразовател  9 направлено в другую сторону. Таким образом, иеэависимо от раэцещени  границы раздела на фотокатоде лектроншх птическогр преобразовател  9, граница начала отсчета на его акране всегда установлена в одном и том же месте. ИспольэованЕЮ предлагаемого изобретени  позвол ет повысить точность измерени  за счет исключени  погрешностей , св занных с изменением массы колебщрщегос  исследуемого объекта, так как измерени  происходат без механических контактов с колеблющимс  объектом , а автоматическа  установка изображеш  иа экране на линию нач&.га отсчета упрощает и ускор ет процесс измерен й .

Claims (1)

1. ОПТИЧЕСКИЙ ВИБРОМЕТР, содержащий источник излучения и последовательно установленные по ходу его луча коллиматор, диафрагмы и для фотоприемника, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, он снабжен последовательно установленными по ходу луча между коллиматором и диафрагмами оптически связанными микроскопом и электроннооптическим преобразователем, инвертором и интегратором, выходом подключенным к отклоняющей- системе электронно-оптического преобразователя, первым входом* к первому из фотоприемников, вторым через инвертор - к второму.

   10120S7