SU1188538A1 - Arrangement for measuring linear dimensions of transparent or semi-transpranent bodies - Google Patents

Arrangement for measuring linear dimensions of transparent or semi-transpranent bodies Download PDF

Info

Publication number
SU1188538A1
SU1188538A1 SU843772634A SU3772634A SU1188538A1 SU 1188538 A1 SU1188538 A1 SU 1188538A1 SU 843772634 A SU843772634 A SU 843772634A SU 3772634 A SU3772634 A SU 3772634A SU 1188538 A1 SU1188538 A1 SU 1188538A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
counter
inputs
pulse
Prior art date
Application number
SU843772634A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Данилович Ершов
Яков Шимонович Вайнблат
Original Assignee
Всесоюзный научно-исследовательский институт нерудных строительных материалов и гидромеханизации
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Всесоюзный научно-исследовательский институт нерудных строительных материалов и гидромеханизации filed Critical Всесоюзный научно-исследовательский институт нерудных строительных материалов и гидромеханизации
Priority to SU843772634A priority Critical patent/SU1188538A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1188538A1 publication Critical patent/SU1188538A1/en

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЖНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ ПРОЗРАЧНЫХ ИЛИ ПОЛУПРОЗРАЧНЫХ ТЕЛ, включающее оптически св занные источник направленного излучени , узел развертки, цилиндрическую линзу, фокусирующую линзу и фотоприемник, а также усилитель , соединенный с ним генератор импульсов заполнени  и счетчик импульсов, отличающеес  тем, что, с целью повьвнени  точности измерений, оно снабжено оптическим фазоинвертором, установленным после цилиндрической линзы, второй фокусирующей линзой и вторым фотоприемником , оптически св занными с источником направленного излучени , вторым усилителем, первым и вторым триггерами, схемой удвоени  частоты, трехвходовой схемой совпадений, одновибратором, двухвходовой схемой совпадений и логическим блоком коммутации импульсов заполнени , причем выход второго фотоприемника соединен с входом второго усилител , выходы первого и второго усилителей соединены соответственно с входами установки нул  первого и второго триггеров и первым и вторым входами трехвходовой схемы совпадений, инверсный выход которой соединен через одновибратор с ее третьим входом, входами установки единицы триггеров и установочным входом счет (Л чика импульсов, выхода первого и второго триггеров соединены соответственно с первым и вторым входами логического блока и двухвходовой схемы совпадений, инверсный выход которой соединен с третьим входом логического блока, выход генератора 00 импульсов заполнени  соединен с 00 четвертым входом и через схему сд удвоени  частоты с п тым входом логического блока, выход которого со 00 соединен со счетным входом счетчика, выход счетчика  вл етс  выходом устройства.A DEVICE FOR MEASURING VERTICAL DIMENSIONS OF A TRANSPARENT OR SEMI-TRANSPARENT BODY, including an optically coupled directional radiation source, a sweep assembly, a cylindrical lens, a focusing lens and a photodetector, and an amplifier, a filling pulse generator connected to it, and a pulse counter, characterized by a pattern, which is connected by means of a pattern and a pulse generator connected to it, a filling pulse generator and a pulse counter, which is different in that it is used with a drawing that is connected to it. to increase measurement accuracy, it is equipped with an optical phase inverter installed after the cylindrical lens, a second focusing lens and a second photodetector, optically connected to the source directional radiation, a second amplifier, first and second triggers, a frequency doubling circuit, a three-input coincidence circuit, a single vibrator, a two-input coincidence circuit, and a logical switching unit for filling pulses, the output of the second photodetector being connected to the input of the second amplifier; the installation inputs of the first and second triggers and the first and second inputs of the three-input coincidence circuit, the inverse output of which is connected via a one-shot with its third input, the installation inputs of the trigger unit and the installation input account (the pulse pulse, the output of the first and second triggers are connected respectively to the first and second inputs of the logic unit and the two-input coincidence circuit, the inverse output of which is connected to the third input of the logic unit, generator output 00 the filling pulses are connected to 00 with the fourth input and through the frequency doubling circuit with the fifth input of the logic unit, the output of which from 00 is connected to the counting input of the counter, the output of the counter is the output m device.

Description

1 one

Изобретение относитс  к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в различных отрасл х народного хоз йства дл  измерени  ширины плоских прозрачных или полупрозрачных тел, например пластин слюды в слюдоперерабатывающей промышленности.The invention relates to a measuring and measuring technique and can be used in various parts of the national economy for measuring the width of flat transparent or translucent bodies, for example mica plates in the mica processing industry.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерений.The aim of the invention is to improve the measurement accuracy.

На фиг. 1 изображено устройство со схемой обработки сигналов; на фиг. 2 - временные диаграммы напр же НИИ.FIG. 1 shows a device with a signal processing circuit; in fig. 2 - time diagrams for example, SRI.

Устройство содержит источник 1 направленного излучени  (лазер), узел 2 развертки, цилиндрическую линзу 3, оптический фазоинвертор 4, состо щий из полупрозрачного зеркала 5, зеркала 6 и двух цилиндрических линз 7, две фокусирующие линзы 8 и 9, два фотоприемника 10 и 11, два усилител  12 и 13, одновибратор 14, трехвходовую схему 15 совпадений , два Tpifrrepa 16 и 17, генератор 18, схему 19 удвоени  частоты, двухвходовую схему 20 совпадений, три логические схемы И 21-23 и логическую схему ИЛИ 24, составл ющие логический блок 25 коммутации импульсов заполнени , счетчик 26. Измер емый объект 27 помещаетс  между оптическим фазоинвертором 4 и фокусирующими линзами 8 и 9.The device contains a directional radiation source 1 (laser), a scanner unit 2, a cylindrical lens 3, an optical phase inverter 4 consisting of a translucent mirror 5, a mirror 6 and two cylindrical lenses 7, two focusing lenses 8 and 9, two photodetectors 10 and 11, two amplifiers 12 and 13, one-shot 14, three-input matching circuit 15, two Tpifrrepa 16 and 17, oscillator 18, frequency doubling circuit 19, two-input matching circuit 20, three logic circuits AND 21-23 and logic circuit OR 24 constituting a logic unit 25 switching pulses, counter 26. zmer emy object 27 is placed between the optical phase inverter 4 and the focusing lenses 8 and 9.

Источник 1 излучени , узел 2 развертки, цилиндрическа  линза 3, оптический фазоинвертор 4 и фотоприемники 10 и 11 оптически св заны между собой. Выходы первого и второго фотоприемников 10 и 11 соединены соответственно с входами первого и второго усилителей 12 и 13, выходы первого и второго усилителей 12 и 13 соединены соответственно с входами установки нул  первого и второго триггеров 16 и 17, а также первым и вторым входами трехвходовой схемы 15 совпадений, инверсный выход которой соединен через одновибратор 14 с ее третьим входом, входами установки единицы триггеров 16 и 1.7 и установочным входом счетчика 26 импульсов, выходы первого и второго триггеров 16 и 17 соединены соответственно с первыми и вторыми входами логического блока 25 и двухвходовой схемы 20 совпа дений, инверсный выход которой сое5382The radiation source 1, the scanner unit 2, the cylindrical lens 3, the optical phase inverter 4 and the photodetectors 10 and 11 are optically interconnected. The outputs of the first and second photodetectors 10 and 11 are connected respectively to the inputs of the first and second amplifiers 12 and 13, the outputs of the first and second amplifiers 12 and 13 are connected respectively to the installation inputs of the first and second triggers 16 and 17, as well as the first and second inputs of the three-input circuit 15 matches, the inverse output of which is connected through the one-shot 14 with its third input, the installation inputs of the trigger unit 16 and 1.7 and the installation input of the pulse counter 26, the outputs of the first and second triggers 16 and 17 are connected respectively to the first and and the second logic block 25 and two-input input circuit 20 coincidences inverse output of which soe5382

динен с третьим входом логического блока 23, выход генератора 18 импульсов соединен с четвертым входом и через схему 19 удвоени  частоты с п тым входом логического блока 25, выход которого соединен со счетным входом счетчика 26, выход счетчика  вл етс  выходом устройства, причем входы логической схемы ИЛИ 24 соединены с выходами логических схем И 21-23, первый вход логической схемы И 21 соединен с первым входом логической схемы И 22 и  вл етс  первым входом логического блока 25,It is connected to the third input of the logic unit 23, the output of the pulse generator 18 is connected to the fourth input and through the frequency doubling circuit 19 to the fifth input of the logic unit 25, the output of which is connected to the counting input of the counter 26, the output of the counter is the output of the device OR 24 is connected to the outputs of the AND 21-23 logic circuits, the first input of the AND 21 logic circuit is connected to the first input of the AND 22 logic circuit and is the first input of the logic block 25,

первый вход логической схемы И 23 соединен с вторым входом логической схемы И 22 и  вл етс  вторым входом логического блока 25, второй и третий входы логической схемы И 21 соединены соответственно с вторым и третьим входами логической схемы И 23 и  вл ютс  третьим и четвертым входами логического блока 25, третий вход логической схемы И 22The first input of logic circuit 23 is connected to the second input of logic circuit 22 and is the second input of logic block 25, the second and third inputs of logic circuit 21 are connected to the second and third inputs of logic circuit 23, respectively, and are the third and fourth inputs of logic block 25, the third input of logic circuit 22

 вл етс  п тым входом логического блока 25, и его выходом служит выход логической схемы ИЛИ 24.is the fifth input of logic block 25, and its output is the output of logic circuit OR 24.

Устройство работает следующимThe device works as follows.

образом.in a way.

Луч источника 1 направленного излучени  поступает на одно из зеркал узла 2 разверткиJ которое при вращении разворачивает луч в плоскости . Проход  через линзу 3, луч преобразуетс  в световую полосу с параллельным ходом лучей. Далее, проход  через измер емый объект 27 и линзу 9, все лучи сход тс  в фокусе линзы 9, где расположен зрачок фотоприемника 11. Часть светового потока после цилиндрической линзы 3 ответвл етс  через оптический фазоинвертор 4, где луч, дважды отража сь от полупрозрачного зеркала 5 и зеркала 6, проходит через две цилиндрические линзы 7, которые инвертируют его фазу сканировани . Далее этот луч пересекает плоскостьThe beam of the directional radiation source 1 is fed to one of the mirrors of the scanner unit 2, which, when rotated, turns the beam in a plane. Passing through lens 3, the beam is converted into a light strip with a parallel path of rays. Further, the passage through the measured object 27 and lens 9, all the rays converge at the focus of the lens 9, where the pupil of the photodetector 11 is located. Part of the light flux after the cylindrical lens 3 branches through the optical phase inverter 4, where the beam is reflected twice from the semi-transparent mirror 5 and mirrors 6, passes through two cylindrical lenses 7, which invert its scanning phase. Further, this beam intersects the plane

хода основного луча по линии сканировани  им измер емого объекта 27 и фокусируетс  линзой 8 на фотоприемник 10. В результате такой конструкции образуютс  два луча,the path of the main beam along the scanning line of the measured object 27 and is focused by the lens 8 on the photodetector 10. As a result of this design, two beams are formed,

которые синхронно двигаютс  навстречу друг другу (встречное сканирование ) и прощупывают противоположные кра  измер емого объекта 27. FIpH разворачннании двух оптических лучей в зоне сканировани  они засвечивают фотоприемники Ю и 1 1. Си налы с фотоприемников усиливаютс  уси тел ми 12 и 13, на выходе которых по в л ютс  уровни напр жени  в виде лог ческих единиц (диаграммы 1 и 2 на фиг. 2). На входах трехвходовой схе мы 15 совпадений по вл ютс  три 1 - две с усилителей 12 и 13 и с одновибратора. Схема 15 совпадений срабатывает (диаграмма 3) и производит следующие действи : ставит Т1зиггер 16 и 17 в 1, стирает предыдущую информацию в счетчике 26, записывает в нем определениое число, пропорциональное ширине сканировани , и запускает одновибратор 14, который тут же возвращает схему 15 в исходное состо ние . В момент, когда какой-либо фотоприемник затен етс  краем измер емо го объекта 27, на выходе одного из усилителей происходит спад уровн  напр жени , которым опрокинетс  в О соответствующий триггер 16 и 17 (диаграммы 5 и 6). Вторым краем измер емого объекта 27 затен етс второй фотоприемник, соответственно опрокидываетс  второй триггер. Сигнал помехи от любого внутреннего дефекта не измен ет дальнейщего состо ни  триггеров. В первьШ момент, когда тригГеры 16 и 17 сто т в 1, схема 20 совпадений блокирует схемы И 21 и 23. В результате импульсы стабильной частоты с генератора через схему 19 удвоени  частоты и логические схемы 22 и 24 проход т на вход вычитающего счетчика 26 (диаграмма 7) . Во второй момент, когда один из триггеров 16 и 17 опрокидываетс  в О, схемы 20 и 22 блокируютс , и импульсы напр мую с генератора 18 либо через схему 21, либо 23, снова поступают на вход счетчика 26. В третий момент, когда второй триггер опрокинетс  в О, схемы 20-23 блокируютс , поступление импульсов в счетчик прекращаетс . Таким образом, при сканировании до первого кра  измер емого объекта импульсы на вход вычитающего счетчика с записанным в нем ранее числом проход т с частотой, вдвое большей частоты генератора, а с момента фиксировани  первого кра  одним лучом до фиксировани  кра  измер емого объекта вторым лучом импульсы поступают с частотой генератора . В результате вычитани  в счетчике остаетс  число, пропорциональное ширине измер емого объекта в каждой строке сканировани .which synchronously move towards each other (counter scanning) and probe the opposite edges of the object being measured. 27. FIpH expanding two optical rays in the scanning zone they light up the photodetectors u and 1 1. The signals from the photodetectors are amplified by amplifiers 12 and 13, at the output of which voltage levels in the form of logical units are shown in (diagrams 1 and 2 in Fig. 2). At the inputs of the three-input scheme of 15 coincidences, three 1 - two with amplifiers 12 and 13 and with a single vibrator appear. Matching circuit 15 triggers (Diagram 3) and performs the following actions: puts T1zigger 16 and 17 to 1, erases the previous information in counter 26, writes a definable number proportional to the scan width in it, and starts the one-shot 14, which immediately returns a circuit 15 initial state. At the moment when a photodetector is obscured by the edge of the measured object 27, at the output of one of the amplifiers, the voltage level decreases, which triggers the corresponding trigger 16 and 17 to O (diagram 5 and 6). The second edge of the measured object 27 obscures the second photodetector, respectively, the second trigger is tilted. The interference signal from any internal defect does not change the further state of the triggers. At the first moment when the triggers 16 and 17 stand in 1, the coincidence circuit 20 blocks the AND 21 and 23 circuits. As a result, the stable frequency pulses from the generator through the frequency doubling circuit 19 and the logic circuits 22 and 24 are passed to the input of the subtracting counter 26 ( figure 7). At the second moment, when one of the flip-flops 16 and 17 overturns into O, the circuits 20 and 22 are blocked, and the pulses, directly from the generator 18, either through the circuit 21 or 23, again arrive at the input of the counter 26. At the third moment, when the second trigger is overthrown in O, the circuits 20-23 are blocked, the flow of pulses to the counter is stopped. Thus, when scanning to the first edge of the object being measured, the pulses to the input of the subtractive counter with the number recorded in it earlier pass at a frequency twice as high as the generator frequency, and from the moment the first edge is fixed with one beam to the edge of the measured object, the second beam arrives with the frequency of the generator. As a result of the subtraction, a number proportional to the width of the measured object in each scan line remains in the counter.

11eleven

Фиг. 2FIG. 2

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ ПРОЗРАЧНЫХ ИЛИ ПОЛУПРОЗРАЧНЫХ ТЕЛ, включающее оптически связанные источник направленного излучения, узел развертки, цилиндрическую линзу, фокусирующую линзу и фотоприемник, а также усилитель, соединенный с ним генератор импульсов заполнения и счетчик импульсов, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности измерений, оно снабжено оптическим фазоинвертором, установленным после цилиндрической линзы, второй фокусирующей линзой и вторым фотоприемником, оптически связанными с источником направленного излучения, вторым усилителем, первым и вторым триггерами, схемой удвоения частоты, трехвходовой схемой совпадений, одновибратором, двухвходовой схемой совпадений и логическим блоком коммутации импульсов заполнения, причем выход второго фотоприемника соединен с входом второго усилителя, выходы первого и второго усилителей соединены соответственно с входами установки нуля первого и второго триггеров и первым и вторым входами трехвходовой схемы совпадений, инверсный выход которой соединен через одновибратор с ее третьим входом, входами установки единицы триггеров и установочным входом счетчика импульсов, выхода первого и второго триггеров соединены соответственно с первым и вторым входами логического блока и двухвходовой схемы совпадений, инверсный выход которой соединен с третьим входом логического блока, выход генератора импульсов заполнения соединен с четвертым входом и через схему удвоения частоты с пятым входом логического блока, выход которого соединен со счетным входом счетчика, выход счетчика является выходом устройства.DEVICE FOR MEASURING LINEAR DIMENSIONS OF TRANSPARENT OR SEMI-TRANSPARENT BODIES, including optically coupled directional radiation source, scan unit, cylindrical lens, focusing lens and photodetector, as well as an amplifier connected to it a filling pulse generator and a pulse counter, characterized in that, with the aim of increasing accuracy of measurements, it is equipped with an optical phase inverter installed after the cylindrical lens, a second focusing lens and a second photodetector, optically coupled to the source radiation, a second amplifier, first and second triggers, a frequency doubling circuit, a three-input coincidence circuit, a single vibrator, a two-input coincidence circuit and a logic pulse commutation switching unit, the output of the second photodetector connected to the input of the second amplifier, the outputs of the first and second amplifiers are connected respectively to the inputs zeroing the first and second triggers and the first and second inputs of the three-input coincidence circuit, the inverse output of which is connected through a single-shot to its third input the house, the installation inputs of the trigger unit and the installation input of the pulse counter, the outputs of the first and second triggers are connected respectively to the first and second inputs of the logic block and the two-input coincidence circuit, whose inverse output is connected to the third input of the logic block, the output of the fill pulse generator is connected to the fourth input and through the frequency doubling circuit with the fifth input of the logic unit, the output of which is connected to the counter input of the counter, the counter output is the output of the device. SU ..„1188538 >SU .. „1188538>
SU843772634A 1984-05-11 1984-05-11 Arrangement for measuring linear dimensions of transparent or semi-transpranent bodies SU1188538A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843772634A SU1188538A1 (en) 1984-05-11 1984-05-11 Arrangement for measuring linear dimensions of transparent or semi-transpranent bodies

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843772634A SU1188538A1 (en) 1984-05-11 1984-05-11 Arrangement for measuring linear dimensions of transparent or semi-transpranent bodies

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1188538A1 true SU1188538A1 (en) 1985-10-30

Family

ID=21131492

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843772634A SU1188538A1 (en) 1984-05-11 1984-05-11 Arrangement for measuring linear dimensions of transparent or semi-transpranent bodies

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1188538A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент GB № 1420016, кл. G 01 В 11/02, 1975. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3589815A (en) Noncontact measuring probe
US3715165A (en) Investigating the topography of reflecting surfaces
KR830008309A (en) Optical readable information organization reading and writing device
GB1400253A (en) Gauging dimensions
US3584959A (en) Shaft position encoders
NL8005258A (en) INTERFEROMETER.
US3783270A (en) Focus indicating devices
US3502415A (en) Optical measuring instrument for measurements in two coordinate directions
SU1188538A1 (en) Arrangement for measuring linear dimensions of transparent or semi-transpranent bodies
US3552857A (en) Optical device for the determination of the spacing of an object and its angular deviation relative to an initial position
US3506839A (en) Contactless probe system
EP0310231B1 (en) Optical measuring apparatus
RU2092787C1 (en) Method determining short distances to diffusion-reflecting objects and gear for its realization
JPS58169008A (en) Optical position measuring device
SU1397732A1 (en) Device for measuring thickness of thin walls of glass pipes
JP2667501B2 (en) Laser distance measuring device
RU2036415C1 (en) Laser sensor of ultrasonic oscillations
JPS6365885B2 (en)
JP2655647B2 (en) Optical integrated circuit interferometer
SU1180697A1 (en) Apparatus for measuring distance between reflecting surfaces
SU1464046A1 (en) Device for measuring amplitude of angular oscillations
SU1054680A1 (en) Method of gauging linear dimensions of opaque objects
RU2047090C1 (en) Device for determination of position and lateral dimension of part
SU1317281A1 (en) Device for measuring diameter of radiation beam
SU1315794A1 (en) Null-indicator