SU1283656A1 - Method of determining parameters of rotary motion of objects with diffuse scattering - Google Patents

Method of determining parameters of rotary motion of objects with diffuse scattering Download PDF

Info

Publication number
SU1283656A1
SU1283656A1 SU853923423A SU3923423A SU1283656A1 SU 1283656 A1 SU1283656 A1 SU 1283656A1 SU 853923423 A SU853923423 A SU 853923423A SU 3923423 A SU3923423 A SU 3923423A SU 1283656 A1 SU1283656 A1 SU 1283656A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
distance
divergence
center
laser beam
regions
Prior art date
Application number
SU853923423A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Георгиевич Боровой
Александр Варфоломеевич Ивонин
Николай Иванович Вагин
Original Assignee
Институт Оптики Атмосферы Со Ан Ссср
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 Институт Оптики Атмосферы Со Ан Ссср filed Critical Институт Оптики Атмосферы Со Ан Ссср
Priority to SU853923423A priority Critical patent/SU1283656A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1283656A1 publication Critical patent/SU1283656A1/en

Links

Landscapes

  • Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение может быть использовано при дистанционном контроле вращающихс  объектов, расположенных в труднодоступных местах. Цель изобретени  - расширение числа измер емых параметров движени  за счет измерени  биений поверхности вращающегос  объекта. Дополнительно измер ют расходимость облучающего пучка лазера I, провод т фотоэлектрическую регистрацию рассе нного света во фраунгоферовой области дифракции относительно поперечного сечени  пучка в двух област х, расположенных перпендикул рно оси пучка, затем монотонно измен ют рассто ние между этими двум  област ми. По полученной на диафрагме 5 автокоррел ционной функции и ранее определенным угловой скорости, рассто нию от облученного участка до центра вращени  и измеренной угловой расходимости лазерного пучка суд т о биени х поверхности вращающегос  объекта. 1 ип. I (ЛThe invention can be used for remote control of rotating objects located in hard-to-reach places. The purpose of the invention is to expand the number of measurable motion parameters by measuring the beats of the surface of a rotating object. In addition, the divergence of the irradiation beam of laser I is measured, photoelectric recording of the scattered light in the Fraunhofer diffraction region with respect to the beam cross section in two regions perpendicular to the beam axis is carried out, then the distance between these two regions is monotonously varied. From the autocorrelation function obtained on the diaphragm 5 and the previously determined angular velocity, the distance from the irradiated area to the center of rotation and the measured angular divergence of the laser beam, the beating of the surface of the rotating object is judged. 1 pe. I (L

Description

toto

0000

соwith

OiOi

слcl

ОдOd

юYu

Изобретение относитс  к измерению параметров движени  оптическими методами и может быть использовано дл  определени  биений вращающихс  объектов , расположенных в труднодоступных местах.The invention relates to the measurement of motion parameters by optical methods and can be used to determine the beats of rotating objects located in hard to reach places.

Целью изобретени   вл етс  измерение биений поверхности вращающегос  объекта.The aim of the invention is to measure the beating of the surface of a rotating object.

На чертеже показано устройство дл  реализации предлагаемого способаThe drawing shows a device for implementing the proposed method

Устройство содержит лазер 1 и пос дедовательно установленные и оптически согласованные с ним телескоп 2, вращающийс  объект 3 в виде диска с отверсти ми, телескоп 4 и диафрагму 5, Диафрагма 5 представл ет собой экран с четырьм -отверсти ми, сгруппированными в пары. Перва  пара расположена по окружности с центром на оси пучка, Етора  пара расположена перпендикул рно оси пучка.(т.е. на , чертеже перпендикул рно окружности имеютс  также приемники излучени  6 и 7, установленные непосредственно за парами отверстий в диафрагме 5, автокоррел торы 8 и 9 и блок обработки 10.The device contains a laser 1 and a telescope 2 which is optically aligned and optically aligned with it, a rotating object 3 in the form of a disk with holes, a telescope 4 and a diaphragm 5. The diaphragm 5 is a screen with four holes, grouped in pairs. The first pair is located circumferentially with the center on the beam axis, the Etora pair is located perpendicular to the beam axis. (I.e. on the drawing perpendicular to the circumference there are also radiation receivers 6 and 7 installed directly behind the pairs of holes in the diaphragm 5, autocorrelators 8 and 9 and the processing unit 10.

Способ реализуетс  следующим образом .The method is implemented as follows.

Лазерное излучение от лазера 1 пропускают через телескоп 2, облучают им вращающийс  объект 3, формируют телескопом 4 картину фраунгофе- ровой дифракции от размеров облучающего пучка на диафрагме 5, регистрируют оптический сигнал, прощедший оба отверсти  А, А, фотоприемником 6. Суммарньй сигнал от обоих отверстий преобразуют в электрический, и автокоррел тор 8 строит автокоррел ционную функцию сигнала, норМ1:ро- ванную на его дисперсию. Варьиру  рассто ни  между отверсти ми А, А,, на диафрагме получают оптимальный вид автокоррел ционной функции с  р- .ко выраженным вторым максимумом.Laser radiation from laser 1 is passed through a telescope 2, irradiates a rotating object 3 with it, forms a picture of a Fraunhofer diffraction from the dimensions of the irradiation beam on the diaphragm 5 with a telescope 4, and records the optical signal that has passed both holes A, A, the photoreceiver 6. The total signal from both the holes are transformed into electrical ones, and the autocorrelator torus 8 builds an autocorrelation signal function, norM1: based on its dispersion. By varying the distance between the holes A, A, on the diaphragm, an optimal view of the autocorrelation function with a p. Pronounced second maximum is obtained.

По известному рассто нию между отверсти ми и известному радиусу окружности, на которой располагают- .с  отверсти , из величины сдвига второго максимума относительно нул  определ ют угловую скорость вращени  п тнистой картины, а следовательно, и угловую скорость исследуемого объ0From the magnitude of the second maximum relative to zero, the angular velocity of rotation of the spotty pattern, and, consequently, the angular velocity of the volume under study, is determined from the magnitude of the second maximum relative to zero and the known radius of the circle where the holes are located.

5five

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

екта, величина второго максимума определ ет рассто ние от центра вращени  объекта до центра облученного участка объекта и вычисл етс  в блоке 10. После этого измер ют расходимость облучающего пучка, затем регистрируют оптический сигнал, прошед- щий вторую пару В, В j, фотоприемником 7. Суммарный сигнал от обоих отверстий преобразуют в электрический, и автокоррел тор 9 строит автокоррел ционную функцию сигнала, нормированную на его дисперсию. Варьиру  рассто ни  между отверсти ми В,. .В, на диафрагме получают оптимальный вид автокоррел ционной функции  рко выраженным вторым максимумом.The second maximum determines the distance from the center of rotation of the object to the center of the irradiated area of the object and is calculated in block 10. After that, the divergence of the irradiation beam is measured, then the optical signal passing through the second pair B, B j is measured by a photodetector 7 The sum signal from both holes is converted into an electrical one, and autocorrelator 9 builds the autocorrelation signal function normalized to its dispersion. Varya the distance between the holes B ,. .B, on the diaphragm, the optimum form of the autocorrelation function is obtained by a pronounced second maximum.

По известному рассто нию между отверсти ми, определенной угловой скорости вращени  объекта, вычисленному рассто нию от центра вращени  объекта до центра облученного участка объекта, измеренной расходимости лазерного пучка, из величины второго максимума автокоррел ционной функции сигнала с приемника 7 в блоке 10 вычисл ют величину биений поверхности вращающегос  объекта.From the known distance between the holes, the determined angular velocity of the object, the calculated distance from the center of rotation of the object to the center of the irradiated part of the object, the measured divergence of the laser beam, from the value of the second maximum of the autocorrelation function of the signal from the receiver 7 in block 10 calculate the beat value surface of a rotating object.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ определени  параметров вращательного движени  диффузно рассеивающих объектов по авт. св. № 1046683, отличающийс  тем, что, с целью измерени  биений вращающегос,  объекта, измер ют расходимость лазерного пучка и провод т дополнительную фотоэлектрическую регистрацию рассе нного света по фраунгоферовой области дифракции относительно поперечного сечени  лазерного пучка в двух област х, расположенных на плоскости, перпендикул рной оси пучка, симметрично относительно точки окружности известного радиуса с центром на оси пучка, затем монотонно измен ют рассто ние между этими двум  област ми и по полученной автокоррел ционной функции и определенных ранее угловой скорости , рассто нию от облученного участка до центра вращени  и расходимости лазерного пучка суд т о биени х поверхности вращак цегос  объекта.The method for determining the parameters of rotational motion of diffusely scattering objects according to ed. St. No. 1046683, characterized in that, in order to measure the beating of a rotating, object, the divergence of the laser beam is measured and additional photoelectric registration of the scattered light is carried out in the Fraunhofer diffraction region relative to the cross section of the laser beam in two regions located on a plane perpendicular the beam axis, symmetrically with respect to a point of a circle of known radius with a center on the beam axis, then monotonously change the distance between these two regions and, using the obtained autocorrelation The function and the previously determined angular velocity, the distance from the irradiated area to the center of rotation, and the divergence of the laser beam determine the beats of the surface of the object.
SU853923423A 1985-07-05 1985-07-05 Method of determining parameters of rotary motion of objects with diffuse scattering SU1283656A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853923423A SU1283656A1 (en) 1985-07-05 1985-07-05 Method of determining parameters of rotary motion of objects with diffuse scattering

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853923423A SU1283656A1 (en) 1985-07-05 1985-07-05 Method of determining parameters of rotary motion of objects with diffuse scattering

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1283656A1 true SU1283656A1 (en) 1987-01-15

Family

ID=21187143

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853923423A SU1283656A1 (en) 1985-07-05 1985-07-05 Method of determining parameters of rotary motion of objects with diffuse scattering

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1283656A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1046683, кл. G 01 Р 3/36, 1981. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4334779A (en) Non-contact optical apparatus for measuring the length or speed of a relatively moving surface
JPS6135495B2 (en)
US4601580A (en) Measurement of oscillatory and vibrational motion
SU1283656A1 (en) Method of determining parameters of rotary motion of objects with diffuse scattering
US4190367A (en) Device for establishing a condition at the surface of a subject
JPH0756471B2 (en) Simultaneous measurement of particle velocity, diameter and refractive index by laser multifocal method
SU1046683A1 (en) Diffusing object rotation parameter determination method
JPH0226164B2 (en)
US4256958A (en) Apparatus for monitoring the optical quality of a beam of radiation
JPS56120905A (en) Measuring device for true roundness
JP3347178B2 (en) Optical frequency measurement device
JPS59128449A (en) Method for detecting moving speed of object
JPS5826325Y2 (en) position detection device
US4245156A (en) Apparatus for monitoring the optical quality of a beam radiation
SU1765768A1 (en) Method for determining axial displacement of diffusively dissipating objects
RU1783300C (en) Method and device for measuring belt thickness
JPH08261926A (en) Transmitted light measuring device
JPH0395906U (en)
SU757898A1 (en) Method and device for testing optical systems
Hanson et al. Laser-based measurement scheme for rotational measurement of specularly reflective shafts
Russo et al. Surface roughness measurement through a speckle method.
SU1620829A1 (en) Photometric method of measuring taper angle of part
JP2924754B2 (en) Optical differential velocity meter
SU1652815A1 (en) Device for surface roughness parameters measurement
SU1409864A1 (en) Method and apparatus for measuring surface roughness