SU1276905A1 - Photoelectric displacement transducer - Google Patents

Photoelectric displacement transducer Download PDF

Info

Publication number
SU1276905A1
SU1276905A1 SU853843644A SU3843644A SU1276905A1 SU 1276905 A1 SU1276905 A1 SU 1276905A1 SU 853843644 A SU853843644 A SU 853843644A SU 3843644 A SU3843644 A SU 3843644A SU 1276905 A1 SU1276905 A1 SU 1276905A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
raster
collimators
windows
source
sensor
Prior art date
Application number
SU853843644A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Леонид Михайлович Клейнерман
Тамара Викторовна Груздева
Михаил Иванович Филатов
Original Assignee
Предприятие П/Я А-3771
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 Предприятие П/Я А-3771 filed Critical Предприятие П/Я А-3771
Priority to SU853843644A priority Critical patent/SU1276905A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1276905A1 publication Critical patent/SU1276905A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Optical Distance (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  линейнь Х перемещений и углов поворота объекта. Датчик состоит из п одинаковых каналов , использующих один источник излучени . Каждый из каналов состоит из -расположенных по ходу излучени  источника отражательных элементов {например призм), направл ющих пучки на п параллельных друг другу коллиматоров , расположенных через равные промежутки вдоль траектории перемещени  подвижного растра. Подвижный растр имеет периодически расположенные прозрачные окна, с помощью которых модулируютс  потоки, выход щие из коллиматоров. Параллельно подвижному растру расположен неподвижный растр, имеющий п окон считывани , расположенных на ос х пучков коллиметоров. Напротив окон считывани  неподвижного растра установлены фотоприемники, по сигналам на выходе которых определ етс  величина перемещени . Благодар  применению в S каждом канале своего коллиматора в (Л датчике уменьшена неодинаковость расходимости пучков в разных каналах, что способствует повышению точности. .Одновременно за счет уменьшени  световых диаметров коллиматоров создаетс  возможность применени  в них короткофокусных объективов, что позьэ вол ет уменьшить габариты датчика. 1 3.п. ф-лы. 4 ил. О5 с&The invention relates to a measurement technique and can be used to measure a linear X displacement and rotation angle of an object. The sensor consists of n identical channels using one radiation source. Each of the channels consists of a source of reflective elements (for example, prisms) located along the radiation path, which direct the beams on collimators parallel to each other and spaced at regular intervals along the moving path of the movable raster. The moving raster has periodically arranged transparent windows with which the flows coming out of the collimators are modulated. Parallel to the movable raster, there is a fixed raster having n readout windows located on the axes of the beams of collimators. Photo detectors are installed opposite the fixed raster readout windows, the signals at the output of which determine the amount of movement. By using each channel of its collimator in S (L sensor reduces the divergence of beams in different channels, which contributes to increased accuracy. At the same time, by reducing the light diameters of the collimators, it is possible to use short-focus lenses, which will reduce the size of the sensor. 1 3.pf f-ly. 4 ill. O5 with &

Description

f 1f 1

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть испольэовано дл  измерени  линейкъпс перемещений и углов поворота объектов.The invention relates to a measurement technique and can be used to measure a ruler of displacements and angles of rotation of objects.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности и уменьшение габаритов датчика.The aim of the invention is to improve the accuracy and reduce the size of the sensor.

На фиг.1 и 2 изображена схема датчика угловых перемещений в двух проекци х; на фиг«3 - оптический канал с дополнительной плоскопараллельной пластиной; на фиг. 4 -- расположение оптических каналов в датчике линейных перемещений.Figures 1 and 2 depict a diagram of an angular displacement sensor in two projections; FIG. 3 shows an optical channel with an additional plane-parallel plate; in fig. 4 - the location of the optical channels in the sensor linear displacements.

Датчик содержит источршк 1 светл, четыре отражательных элемента 2, 3 4 и 5, вьтолненных в виде призм, четьфе коллиматора 6, ПОДРИЖНКЙ растр 7, неподвижный растр 8 с четырьм  окнами считывани  5 четыре фотонриемника 9 и две плоскопараллельиые ппасти ны 1 о и 11.The sensor contains a source of 1 light, four reflective elements 2, 3 4 and 5, made in the form of prisms, the chip of the collimator 6, the CRANE raster 7, the fixed raster 8 with four reading windows 5 four photon receiver 9 and two plane-parallel us 1 and 11.

Датчик работает следующим образомThe sensor works as follows

Свет от источйика 1 призмами 2-5 направл етс  на коллиматоры 6, формй рующие четыре одинаковых пучка. Каж ,. пучок проходит через подвижный растр 7 и неподвижный растр 8, при этом происходит модул ци  света. Модулированные световые потоки регистрируютс  фотоприемниками 9, с которых снимаютс  электрические сигналы,, несущие информацию о величине переме щени . Величину перемещени  характеризуют количество периодов и уровень в пределах периода переменной составл ющей сигнала.The light from source 1, prisms 2-5, is directed to collimators 6, which form four identical beams. Kazh,. the beam passes through the movable raster 7 and the fixed raster 8, while the light is modulated. The modulated light fluxes are recorded by the photodetectors 9, from which electrical signals are taken that carry information about the magnitude of the displacement. The amount of movement is characterized by the number of periods and the level within the period of the variable component of the signal.

Два крайних канала, сформированных отражательными элементами: 3 и 5, удалены от источника на большее рассто ние , чем каналы, сформированные элементами 2 и 4. Дл  совмещени  фокуса крайних каналов с местом: установки источника, при использовании во всех каналах одинаковых коллиматоров в крайних каналах установлены дополнительные плоскопарагшельные пластины 10 и 11.Two extreme channels formed by reflective elements: 3 and 5, are more distant from the source than channels formed by elements 2 and 4. To align the focus of the extreme channels with the place: source settings, when using all the same collimators in the extreme channels additional flat-plate plates 10 and 11 are installed.

Применение одного источника в совокзтности с четырьм  одинаковыми оптическими каналами обеспеч:ивает повы шение точности за счет уменьшени  разности расходимостей 1тучко г в разных каналах.The use of one source in combination with four identical optical channels ensures: an increase in accuracy due to a decrease in the difference in divergences of particles in different channels.

Уменьшение габаритов датчика достигаетс  в результате и.ск.точени  одного общего коллш1атора, :нме ощегоReducing the overall dimensions of the sensor is achieved as a result of the point of view of one common call center:

76905I76905I

больщой световой диаметр, определ ег-ай длиной линии расположени  всех п окон считывани  и при высоких требовани х к расходимости большое фо5 кусное рассто ние. large light diameter, determined by the length of the line for the location of all n readout windows, and with high requirements for divergence, a large focal distance.

В датчике каждый коллиматор формирует световой пучок дл  освещени  только одного приемника, поэтому его размеры могут быть небольшими. 10In the sensor, each collimator forms a light beam to illuminate only one receiver, so its dimensions may be small. ten

Claims (1)

1.Фотоэлектрический датчик перемещений , содержащий источник излуче«5 НИН и расположенные последовательно по ходу его излучени  проекционную систему, растр, установленный в плоскости , перпендикул рной оптической оси проекционной системь, с возможно20 стью перемещени  в плоскости растра и выполненный з гаде непрозрачной маски с про: ра4нь/кл окнами расположенными периодически в направленми траектории точки пересечени  опти35 ческой оси проеки 1онной системы с плоскостью растра, второй растр, установленный неподвижно параллельно первому растру и эылолненный в виде непрозрачной маски с п прозрачными1. A photoelectric displacement sensor containing a 5 NIN source of radiation and a projection system arranged successively along its radiation, a raster installed in a plane perpendicular to the optical axis of the projection system, with a possible 20 movement in a raster plane and made of an opaque mask with : Pa / c windows arranged periodically in the direction of the trajectory of the intersection point of the optical axis of the projection of the 1st system with the raster plane, the second raster fixed fixedly parallel to the first The image is erased and e-filled as an opaque mask with n transparent 30 окнами, расположенными вдоль траектории перемещени  проекции окон первого растра с периодом Т/п, где Т период расположени  окон первого растра, и п фотоприемников, располо- f ж енных напротив окон второго растра s отличающийс  тем, что, с целью повьш1ег:и  точности и уменьшени - габаритов датчика, проекционна  система содержит п каналов, сос40 то щих из одинаковых коллиматоров, установленных таким образом, что их оптические оси совпадают с ос ми чувствительности фотоприемников, отражательных элементов, установленных в30 windows located along the path of movement of the projection of the windows of the first raster with a period T / n, where T is the location of the windows of the first raster, and n photodetectors located f opposite the windows of the second raster s characterized by the fact that and reduce the size of the sensor, the projection system contains n channels, each of the same collimators installed in such a way that their optical axes coincide with the sensitivity axes of photodetectors, reflective elements installed in 45 положении, при.котором образованные ими изображени  осей коллиматоров прокод т через це: тр источника, и компенсаторов, уменьшающих вли ние неравенства рассто ни  от источника 50 ДО коллиматоров на расходимость пучков на выходе коллиматоров.45, in which the images of the axes of the collimators formed by them are passed through the center of the source, and compensators, reducing the influence of the distance inequality from the source 50 TO the collimators on the divergence of the beams at the output of the collimators. 2,Датчик по п.1, о т л и ч а ю п и и с   ret-ij что компенсаторы выгголнены 3 виде плоек она раллельных2, the sensor according to claim 1, about tl and h a and p and and with ret-ij that the compensators are made of 3 types of curds, it is parallel S3 пластин 3 толщина которых выбрана в зависимости от удалени  кол.р- агота от источника.S3 plates 3 the thickness of which is selected depending on the removal of the col. Agglomerate from the source. /fl/ fl }f} f
SU853843644A 1985-01-09 1985-01-09 Photoelectric displacement transducer SU1276905A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853843644A SU1276905A1 (en) 1985-01-09 1985-01-09 Photoelectric displacement transducer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853843644A SU1276905A1 (en) 1985-01-09 1985-01-09 Photoelectric displacement transducer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1276905A1 true SU1276905A1 (en) 1986-12-15

Family

ID=21158505

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853843644A SU1276905A1 (en) 1985-01-09 1985-01-09 Photoelectric displacement transducer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1276905A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Преснухин Л.Н. Фотоэлектрические преобразователи информации. М ; Машиностроение, 1974, с. 179-180. Авторское свидетельство СССР 560137, кл. G 01 В 11/26, 1977. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3619070A (en) Method and apparatus for measuring thickness
US4577101A (en) Shaft encoder with an optical system comprising two straight-line-generatrix surfaces
US3496364A (en) Linear encoder having a fringe pattern produced by optical imaging
SU1276905A1 (en) Photoelectric displacement transducer
JPS5899712A (en) Slant angle measuring device
SE9202043D0 (en) OPTICAL ANGLE METERS
US4181435A (en) Holographic field lens detector
US3573468A (en) Photoelectric incremental transducer for 4-phase signals comprising means for geometrically splitting the light beams
GB1448424A (en) Focus detecting apparatus
SE7407984L (en) PROCEDURE AND DEVICE FOR PHOTOELECTRIC DETERMINATION OF THE DOCTOR OF ATMINSTONE A SHARP PLANE OF AN IMAGE
SU1755245A1 (en) Optical scanning device
SU767510A1 (en) Photoelectric device
SU783579A1 (en) Apparatus for monitoring angular position of objects
SU1179254A1 (en) Optical sighting-cursor system
SU714334A1 (en) Optical immersion system
JPS5661043A (en) Detector for focus
JPS57190202A (en) Device for reading optical scale
SU1472760A1 (en) Device for non-contact measurements of part dimensions
SU1254409A1 (en) Device for automatic focusing of photographic camera
SU943799A1 (en) Photoelectric converter of shaft rotation angle to code
SU938019A1 (en) Optoelectronic device for measuring linear dimensions
SU419721A1 (en) OPTICAL SYSTEM OF PHOTOELECTRIC ANGLOMERS OF FOLLOWING DEVELOPMENT
US3554650A (en) Focus sensor
SU1006909A1 (en) Device for measuring dimensions of parallel sides object components
SU406118A1 (en) AUTOMATIC CODE THINNING MEASUREMENT