SU1392357A1 - Интерферометрический датчик дл измерени угла поворота объектов - Google Patents

Description

(21)4084969/24-28

(22)27.05.86

(46) 30.04.88. Бюл. W 16

(71)Московский институт радиотехники , электроники и автоматики

(72)Д.И.Мировицкий, Н.В.Ростовцева и О.Б.Серов

(53) 531.743(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР №504080, кл. G 01 В 11/26, 1976,

(54ХИНТЕРФЕРОМЕТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК

дл  ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА ПОВОРОТА ОБЪЕКТОВ

(57)Изобретение относитс  к измерительной технике. Целью изобретени   вл етс  увеличение точности измерений угла поворота посредством интерференционного . датчика путем увеличени  величины изменени  разности хода лучей при изменении угла падени , отраженного от объекта излучени . Дл  этого обеспечиваетс  последовательна  дифракци  падающего от объекта луча 4 на М дифракционных решетках 2, расположенных на противоположных параллельных гран х N плоскопа- раплельных пластин 1 из оптически прозрачного материала, установленных параллельно одна другой и жестко св занных между собой. После отражени  от зеркала 3, установленного параллельно пластинам 1, свет дифрагирует повторно. В результате интенсивность каждого из образовавшихс  пучков 5 зависит от угла поворота объекта . 1 ил.

(Л

ю со

ел

Изобретение относитс  к,измерительной технике и может быть исполь- зовано преимущественно дл  измере- ни  маль:х углов поворота объекта.

Цель изобретени  - повышение точности измерени  угла поворота путем увеличени  величины изменени  разности хода лучей при изменении угла па- ;дени  отраженного от объекта излуче- |ни ,

j На чертеже изображена схема дат- |чика с ходом оптических лучей в нем, I Датчик содержит N+1 (Nil) плоско- :параллельных пластин из оптически |прозрачного материала} параллельно расположенных друг относительно друга j жестко св занных между собой дифракционных решеток 2, расположен- ;ных на противоположных параллельных ;гран х пластин 1, и отражающее зер- |кало 3, жестко св занное с пластина- |ми 1 и расположенное параллельно им. :Позицией 4 обозначен пучок монохрома- ;тического излучени , падающий на датчик после отражени  от объекта, а позицией 5 - пучки излучени  в k-OM (,l,2) пор дке дифракции.

Интерферометрический датчик работает следующим образом.

Монохроматический луч 4, отражен- :ный от объекта, падает на датчик под некоторым углом 9 и последовательно дифрагирует на каждой из М дифракци- ;онных решеток 2 до зеркала 3 и на ;Этих же М решетках после отражени  :от зеркала 3, т.е. дифрагирует на |каждой из дифракционных решеток дважды . .Каждый образованный пучок представл ет собой результат когерентного суммировани  волн, распростран ющихс  в одном направлении, в св зи с чем его интенсивность будет зависеть от разности фаз между этими волнами. Длина оптического пути, который проходит кажда  из образующих пучок волна, определ етс  в свою очередь толщиной плоскопараллельных пластин 1, углом дифракции и углом 9„ падени  на датчик монохроматического

излучени . Таким образом, интенсивность каждого образованного пучка будет периодически зависеть от угла поворота объекта, равного 9 й-б,/2, где Ь0п - изменение угла падени  луча на предлагаемый датчик.

В св зи с тем, что точность измерени , завис ща  от степени изменени  разности длин оптических путей, проходимых образующими пучок волнами,

тем больше, чем больше угол дифракции, целесообразно примен ть дифракционные решетки с высоким разрешением. Это определ ет перспективность использовани  голографических высокоразрешающих дифракционных решеток в датчике ,

Интерфедометрический датчик может быть реализован, например, экспонированием двум  плоскими волнами двух

светочувствительных слоевj нанесенных с обеих сторон стекл нной подложки, прижатой через вторую стекл нную пластину к зеркалу.

Форму л а изобретени 

Интерферометрический датчик дл  измерени  угла поворота объектов, содержащий плоскопараллельную пластину из оптически прозрачного материала j отличающийс  тем, что, с целью повьш1ени  точности измерени , он снабжен дополнительными N, где , плоскопараллельными пластинами , последовательно установленными по ходу излучени  и одинаково ориентированными относительно потока излучени , М, где ., дифракционными решетками, расположенными между пластинами, и отражающим зеркалом, установленнь1м;/ по ходу излучени  за последней пластиной.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Интерферометрический датчик для измерения угла поворота объектов, содержащий плоскопараллельную пластину из оптически прозрачного материала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен дополнительными Ν, где N>0, плоскопараллельными пластинами, последовательно установленными по ходу излучения и одинаково ориентированными относительно потока излучения, М, где МЖ+1, дифракционными решетками, расположенными между пластинами, и отражающим зеркалом, установленныму по ходу излучения за последней пластиной.