SU1299319A1 - Device for measuring absolute value of free fall acceleration - Google Patents
Device for measuring absolute value of free fall acceleration Download PDFInfo
- Publication number
- SU1299319A1 SU1299319A1 SU853884604A SU3884604A SU1299319A1 SU 1299319 A1 SU1299319 A1 SU 1299319A1 SU 853884604 A SU853884604 A SU 853884604A SU 3884604 A SU3884604 A SU 3884604A SU 1299319 A1 SU1299319 A1 SU 1299319A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- prism
- falling body
- incident
- trihedron
- horizontal displacement
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к гравиметрии . Цель изобретени - повышение точности и сокращение времени измерений на подвижном основании. Изобретением предусматриваетс установка вблизи расщепител интерферометрической системы регистрации призмы с трем отражающими гран ми, котора возвращает световой луч обратно на светоот- ражатель падающего тепа. В результате устран етс смещение луча на фотодетекторе , вызываемое горизонтальными ускорени ми и наклонами прибора, вследствие чего повышаетс точность измерений. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. « (Л ю (Х со ООThe invention relates to gravimetry. The purpose of the invention is to improve the accuracy and reduce the measurement time on a movable base. The invention provides for the installation near the splitter of an interferometric prism detection system with three reflecting faces, which returns the light beam back to the incident light reflector. As a result, the displacement of the beam on the photodetector, caused by horizontal accelerations and inclinations of the instrument, is eliminated, resulting in improved measurement accuracy. 1 hp f-ly, 2 ill. "(L yu (X with OO
Description
Изобретение относитс к гравиметрии , в частности к абсолютным измрени м силы т жести.The invention relates to gravimetry, in particular, to absolute measurements of gravity.
Целью изобретени - вл етс ловы- шение точности и сокращение времени измерений в услови х горизонтальных ускорений и наклонов основани устройства .The aim of the invention is to increase the accuracy and shorten the measurement time under conditions of horizontal accelerations and tilts of the base of the device.
На фиг.1 лредставлена блок-схема устройства; на фиг. 2 приведен вид сверху на призму и уголковый отражатель падающего тела (знаками о показаны лучи, идущие вверх, а знаками ® - идущие вниз; указаны области их расположени )„1, a block diagram of the device is shown; in fig. 2 shows a top view of a prism and a corner reflector of a falling body (the signs показаны show the rays going upwards and the signs ® show the rays going down; their areas of location are shown)
При некотором смещении центра уголкового отражател (как указано стрелкой и показано штрих-пунктиром) происходит в два раза большее смеще- ние луча, идущего снизу от уголкового отражател на призму.At a certain displacement of the center of the corner reflector (as indicated by the arrow and indicated by a dash-dotted line) there is a two-fold greater displacement of the beam going down from the corner reflector to the prism.
Устройство содержит катапульту 1, падающее тело 2, помещенное в вакуумную камеру 3, лазерный источник 4 монохроматического света с коллиматором , формирующим параллельньш пучок , и стабилизатором длины волны лазера (на чертеже не показан), светоделитель 5, размещенный на пути коллимированного лазерного пучка призму 6, уголковый отражатель 7 референтного плеча, фотоприемник 8 с усилителем-формировател импульсов (на чертеже не показан), размещенны На выходе интерферирующих пучков и подсоединенньм к измерителю 9 пути и система измерени времени 10, к которой подключены генератор эталонной частоты 11 и система обработки 12, соединенна с системой вывода 13 Лазерный источник 4, светоделитель 5, призма 6, уголковый отражатель 7 и фотоприемник 8 размещены в корпусе 1, установленном на гироплатформе ЗThe device contains a catapult 1, an incident body 2 placed in a vacuum chamber 3, a laser source 4 of monochromatic light with a collimator forming a parallel beam, and a laser wavelength stabilizer (not shown), a beam splitter 5 placed in a prism 6 along the path of the collimated laser beam , angular reflector 7 of the reference arm, a photodetector 8 with a pulse shaping amplifier (not shown) are placed at the output of the interfering beams and connected to the meter 9 a path and time measurement system 10, to which the generator of the reference frequency 11 and the processing system 12 are connected, connected to the output system 13 Laser source 4, beam splitter 5, prism 6, corner reflector 7 and photodetector 8 are located in housing 1 mounted on gyro platform 3
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Катапульта 1 подбрасывает падающее тело 2 со световозвращателем, которое начинает свободное движение в вакуумной камере 3. Пучок света от лазера 4, стабилизированного по длине волны, пройд коллиматор, раздел етс светоделителем 5 на два луча.The catapult 1 throws the falling body 2 with a retroreflector, which begins free movement in the vacuum chamber 3. The beam of light from the laser 4, stabilized along the wavelength, passed the collimator, is divided by the beam splitter 5 into two beams.
Первый луч (рабочий) направл етс на световозвращатель падающего тела 2 и, отразившись от него, возвращаетс обратно призмой 6 на свето 5 The first beam (working) is directed to the light reflector of the falling body 2 and, reflected from it, is returned back by the prism 6 to the light 5
0 0
5 0 Q 5 0 Q
5five
00
возвращатель и затем возвращаетс на светоделитель,the return and then return to the beam splitter,
Второй луч (опорный) пройд светоделитель 5, попадает на уголковьй отражатель 7 референтного плеча интерферометра , который возвращает его к светоделителю 5, где он интерферирует к первым лучам. Возникающа при совмещении световых лучей интерферен-- цированна картина проецируетс на фотоприемник 8, где происход т преобразование модулированного светового потока в электрические сигналы с частотой, пропорциональной скорости падающего тела, и усиление этих электрических сигналов, которые затем попадают в измеритель 9 пути. В измерителе формируютс сигналы интервалов пути, пройденные свободно падающим телом 2, которые измер ютс системой измерени времени 10,синхронизированной генератором эталонной частоты 11. После этого в системе 12 происходит обработка информации, а в системе 13- регистраци и вывод результатов измерений . В течение всего процесса измерени происходит стабилизаци корпуса 14 относительно горизонтальной плоскости гироплатформой 15.The second beam (reference) pass beam splitter 5, falls on the corner reflector 7 of the reference arm of the interferometer, which returns it to the beam splitter 5, where it interferes with the first rays. The interference pattern arising from the combination of light rays is projected onto the photodetector 8, where the modulated light flux is converted into electrical signals at a frequency proportional to the speed of the incident body, and these electrical signals are amplified, which then enter the 9-way meter. The meter generates the path interval signals traveled by the free-falling body 2, which are measured by the time measurement system 10, synchronized by the reference frequency generator 11. After that, the information processing in the system 12 and the measurement results are output in the system 13. During the entire measurement process, the housing 14 is stabilized relative to the horizontal plane by the gyroplatform 15.
При измерени х на подвижном основании возникают горизонтальные смещени тела 2 относительно корпуса 14. Вследствие таких перемещений рабочий луч, отразившись от световозвращател падающего тела 2, также смещаетс от своего исходного положени в ту же сторону на двойную величину, куда смещаетс световозвращатель падающего тела.When measured on a movable base, horizontal displacements of the body 2 relative to the body 14 occur. Due to such movements, the working beam, reflected from the retroreflector of the falling body 2, also shifts from its original position in the same direction to a double value where the retroreflector of the falling body is displaced.
Призма обеспечивает попадание отраженного от нее луча на световозвращатель с тем же смещением, что и у вышедшего из световозвращател луча. При этом суммарное смещение луча после повторного отражени от световозвращател всегда равно нулю, вследствие чего первьй луч интерферирует со вт.орым всегда в одной и той же точке поверхности фотоприемника 8, независимо от относительных горизонтальных перемещений падающего тела 2.The prism ensures that the beam reflected from it hits the retroreflector with the same offset as that of the beam that emerged from the retroreflector. In this case, the total displacement of the beam after repeated reflection from the retroreflector is always zero, as a result of which the first beam always interferes with the second signal at the same point on the surface of the photoreceiver 8, regardless of the relative horizontal displacements of the falling body 2.
В качестве световозвращател примен етс уголковый отражатель, который делитс ребрами и их отражени ми в противоположных им гран м на шесть секторов. Луч предпочтительно направл ть на линию, раздел ющую сектор пополам..A corner reflector is used as a retroreflector, which is divided by ribs and their reflections in opposite faces into six sectors. The beam is preferably directed to the line dividing the sector in half.
Наиболее простой призмой дл компенсации горизонтальных перемещений падающего тела вл етс призма с трем отражател ми, имеюща в главном сечен11и вид .равнобедренного треугольника . Она осуществл ет посто нное смещение луча, равное по величине ее базису. При попадании луча на ребро призмы измерени станов тс невозмож- ньми.Поэтому области,в которых располагались бы падающий на призму и отраженный ею луч, представл ли бы собой области, ограниченные непересекающимис цилиндрами, направл ющие ко горых вл лись бы окрзгжност ми с радиусом, в два раза большим максимально допустимого горизонтального смещени падающего тела.The simplest prism to compensate for the horizontal displacements of a falling body is a prism with three reflectors, having in the main section an equilateral equilateral triangle. It performs a constant displacement of the beam, equal in magnitude to its basis. When the beam hits the edge of the prism, measurements become impossible. Therefore, the areas in which the incident on the prism and the reflected beam were located would be areas bounded by non-intersecting cylinders and the guides would be radii with twice the maximum allowable horizontal displacement of the falling body.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853884604A SU1299319A1 (en) | 1985-01-16 | 1985-01-16 | Device for measuring absolute value of free fall acceleration |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853884604A SU1299319A1 (en) | 1985-01-16 | 1985-01-16 | Device for measuring absolute value of free fall acceleration |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1299319A1 true SU1299319A1 (en) | 1988-01-30 |
Family
ID=21173264
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853884604A SU1299319A1 (en) | 1985-01-16 | 1985-01-16 | Device for measuring absolute value of free fall acceleration |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1299319A1 (en) |
-
1985
- 1985-01-16 SU SU853884604A patent/SU1299319A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
3884604/24-25 16.01.85 30.01.88. Бюл. № 4 О.Н.Мирошниченко и А.ВдПодгаец528.563 (088.8) Авторское свидетельство СССР № 258644, кл. G 01 V 7/14, 1968. Авторское свидетельство СССР № 1030753, кл. G 01 V 7/14, 1982. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4897536A (en) | Optical axis displacement sensor with cylindrical lens means | |
US4131365A (en) | Method and apparatus for determining object position and dimension using a diffraction wave | |
US4813782A (en) | Method and apparatus for measuring the floating amount of the magnetic head | |
JPH03505374A (en) | How to measure displacement and angle | |
US4009965A (en) | Method and apparatus for determining object dimension and other characteristics using diffraction waves | |
US5633716A (en) | Self-aligning retroreflector target carrier | |
US4395123A (en) | Interferometric angle monitor | |
SU1299319A1 (en) | Device for measuring absolute value of free fall acceleration | |
SU1030753A1 (en) | Gravity force acceleration absolute value measuring device | |
US5418612A (en) | Method of and apparatus for determining surface contour of diffusely reflecting objects | |
RU2092787C1 (en) | Method determining short distances to diffusion-reflecting objects and gear for its realization | |
SU1364866A1 (en) | Interference device for measuring angular displacements | |
SU1668864A1 (en) | Laser interfering flatness meter | |
JPS57190202A (en) | Device for reading optical scale | |
JPH05500853A (en) | Method and apparatus for determining glass tube wall thickness | |
SU1534298A1 (en) | Device for measuring displacement of object | |
SU1397718A1 (en) | Interferometer for measuring linear quantities and index of refraction | |
SU1762115A1 (en) | Displacement meter | |
SU1518663A1 (en) | Interferometer for measuring transverse displacements | |
SU1559250A1 (en) | Device for measuring small mechanic oscillations | |
SU1196686A1 (en) | System for object angular displacement compensation of double-reflecting interferometric displacement meters | |
SU1054677A1 (en) | Interference device for gauging displacement | |
SU1118852A1 (en) | Interferometer for measuring linear displacements | |
SU1350488A1 (en) | Device for measuring linear shifts | |
SU1043486A1 (en) | Device for measuring angular displacement of object |