SU1241061A1 - Устройство дл контрол параметров вибраций одномерных тел - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике- и может быть использовано дл  определени  параметров ; вибраций, например, оптических волокон , штьфевых антенн с помощью оптических средств. Целью изобретени   вл етс  повьшение точности контрол  путем устранени  элементов, скрепл емых с объектом и  вл кнцихс  источником воздействий, искажакнцих закон движени  объекта контрол . Пучок излучени  от источника, проход  через конденсатор и диафрагму, падает через объектив на полупрозрачную пластину . Часть пучка отражаетс  и падает на зеркало, а часть проходит и йа- дает на другое зеркало, причем два пространственных изображени  диафрагмы формируютс  в двух взаимно перпендикул рных плоскост х в области колебаний одномерного тела. Световые потоки, модулированнью перемещением одномерного тела, собираютс  конденсаторами на фотоприемники, сигналы с которых поступают на электронный блок обработки сигнала, представл ющий собой двумерный координато- граф. 2 ил. to i4

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  определени  параметров вибраций, например, оптических волокон , штыревых антенн с помощью оптических средств. .

Целью изобретени   вл етс  повьше ние точности контрол  путем устране- нц  элементов, скрепл емых с объекто И: вл юйщхс  ИСТОЧНИКОМ воздействий, искажающих закон движени  объекта контрол .

На фиг. 1 изображена принципиаль- та  схема устройства; на фиг. 2 - положение- диафрагмь и контролируемого объекта в плоскости, перпендикул рной оси устройства.

Устройство содержит источник 1 излучени , установленные последовательно по ходу излучени  конденсор 2, диафрагму 3, проекционный объектив 4 и светоделительную полупрозрачную пластину 5, два плоских зеркала 6 и 7, установленные по ходу пучков, идущих от пластины и ориентированные таким образом, что нормали зеркал и пластины компланарны, а изображени . 8 и 9 диафрагмь, образованные пучками, отраженными от зеркал, пересекаютс , два фотоприемника 10 и 11, установленных по ходу пучков, отраженных зеркалами, за плоскост ми изображений диафрагмы, и блок 12 электронной обработки сигнала, электрически св занный с выходами фотопри- емников. Дл  эффективного использовани  потоков излучени  между плоскост  ми изображений диафрагмы и фотоприем- никаьш могут быть установлены конденсоры 13 и 14. Диафрагма 3 имеет отверстие треугольной формы (фиг.2) и ориентирована таким образом, что одна из сторон отверсти  перпендикул рна плоскости отражени  осев.ого луча источника 1 полупрозрачной пластиной 5. Одномерное тело 15 ориентировано вдоль линии пересечени  плоскостей изображений диафрагмы. Объектив 4 пластина 5 и зеркала 6 и 7 образуют двухканальную проекционную систему.

Устройство работает следукицим образом . .

Пучок излучени  от источника 1.. проход  через конденсор 2 ji диафраг- му 3, падает через объектив 4 на полупрозрачную пластину 5. Часть пучка отражаетс  и падает на зеркало 6,. а часть проходит и падает на зерка

ло 7, причем два изображени  8 и 9 диафрагмы формируютс  в.двух взаимно перпендикул рных плоскост х в области колебаний одномерного тела 15. Световые потоки, модулированные перемещением одномерного тела, собираютс  конденсорами 13 и 14 на фотоприемни- ки 10 и 11, сигналы с которых поступают в блок 12.электронной-обработки

сигнала, представл ющий собой двумер- ный координат.ограф.

В предлагаемом устройстве изменение одной из координат одномерного тела 15 преобразуетс  в изменение

светового потока, поступающего на соответствующий фотоприемник . Это лизуетс  применением неподвижной диафрагмы треугольной формы, с помощью которой в области колебаний одномерного тела 15 формируютс  изображени , освещенности которых измен ютс  по линейному закону от; каждой из двух взаимно перпендикул рных координат, а модул ци  светового потока в пространстве изображени  диафрагмы осуществл етс  колеблющимс  одномерным телом. При равномерной освещенности диафрагмы в случае соблюдени  принципов геометрической оптики на

каждьй из фотоприемников поступает световой поток:

где

.(х) е,(5-), €о

СО,

S 1/2-h-l .

4

освещенность в изображении диафрагмы; площадь изображени ; площадь, перекрьюае- ма  одномерным телом; диаметр одномерного тела;

В случае d л 1 площадь, перекрываема  одномерным телом, зависит от рассто ни  его центра до начала диафрагмы X по закону: . . dhx/l

Тогда выражение (1) преобразуетс  к вщу:. .

()(р(х)4еоЬб-е

dh

2-0 -о g

W

(2) переКак следует из выражени  менный световой поток

.(x) e dhx/l.

пропор1даонален смещению одномерного тела 1Г Данный световой поток вызывает электрический сигнал на выход фотоприемника , который затем поступает из входов координатографа.

Claims (1)

1. Формула и зобретени  Устройство дл  контрол  параметров вибраций одномерных тел, содержащее источник излучени , установлен-. :ные последовательно по ходу излуче- ., ни  конденсор и диафрагму, фотоприемник и электронный блок обработ-. ки сигнала, электрически св занный с выходом фотоприемника, о т л и- чающеес  тем, что, с целью повьшени  точности контрол , оно снабжено проекционной системой, установленной по ходу лучей, идущих от диафрагмы, и включающей объектив, светоделитель, выполненный в виде .полупрозрачной пластины, и два дшос- ких зеркгша, расположенные по.ходу

   фиг./

   пучков, идущих от пластины и ориентированных таким образом, что нормали зеркал и пластины компланарны, а изображени  диафрагмы, образованные пучками, отраженными от зеркал, пересекаютс , и вторым фотоприемни- ком, выход которого элJeктpичecки св зан с электронным блоком обработки сигнала, фотоприемники установлены по ходу пучков, отраженных зеркалами за плоскост ми изображений диафрагмы , причем диафрагма выполнена с отверстием треугольной формы и ориен- ;тировайа таким образом, что одна из сторон треугольника перпендикул рна плоскости отражени  осевого луча полупрозрачной пластиной.

   ю

   и

   (риг, 2