SU1392373A1 - Device for measuring inclination angle - Google Patents

Device for measuring inclination angle Download PDF

Info

Publication number
SU1392373A1
SU1392373A1 SU853982783A SU3982783A SU1392373A1 SU 1392373 A1 SU1392373 A1 SU 1392373A1 SU 853982783 A SU853982783 A SU 853982783A SU 3982783 A SU3982783 A SU 3982783A SU 1392373 A1 SU1392373 A1 SU 1392373A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
image
vessel
analyzer
parallelepipeds
radiation source
Prior art date
Application number
SU853982783A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Васильевич Спивак
Аркадий Алексеевич Бубенцов
Вячеслав Георгиевич Панов
Валентин Степанович Чередник
Original Assignee
Предприятие П/Я Х-5827
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 Х-5827 filed Critical Предприятие П/Я Х-5827
Priority to SU853982783A priority Critical patent/SU1392373A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1392373A1 publication Critical patent/SU1392373A1/en

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к геодезическому приборостроению, в частности к устр-вам дл  контрол  положени  поверхности относительно горизонта . Цель изобретени  - повышение чувствительности устр-ва. Сосуд выполнен в виде двух жестко св занных расположенных перпендикул рно один другому параллелепипедов с входными и выходными окнами. Пучок лучей источника 10 излучени , несущий информацию об изображении проекционной марки 9, многократно проходит слой жидкости 6, принимающий при наклоне устр-ва форму клина. Вырабатываемый при этом в фотоэлектрическом тракте электрический сигнал пропорционален величине сме- ще.ни  изображени  проекционной марки. .Над незеркальными поверхност ми сосуда размещены плоские отражатели 7. Изображение марки 9 формируетс  в фокальной плоскости объектива 8, совмещенной с анализатором 11 пол  изображени , 2 ил. (ЛThe invention relates to geodetic instrumentation, in particular to devices for controlling the position of the surface relative to the horizon. The purpose of the invention is to increase the sensitivity of the device. The vessel is made in the form of two rigidly connected parallelepipeds perpendicular to one another with inlet and outlet windows. The beam of rays from the radiation source 10, carrying information about the image of the projection mark 9, repeatedly passes through a layer of liquid 6, which takes a wedge shape when the device is tilted. The electrical signal produced in the photoelectric path is proportional to the displacement of the image of the projection brand. A flat reflectors 7 are placed over the non-specular vessel surfaces. The image of the mark 9 is formed in the focal plane of the objective 8, combined with the analyzer 11 image field, 2 Il. (L

Description

Ю 9U 9

1one

(Риг. 1(Reg. 1

Изобретение относитс  к геодезическому приборостроению, в частности к устройствам дл  контрол  положени  поверхности относительно горизонта.The invention relates to geodetic instrumentation, in particular to devices for monitoring the position of the surface relative to the horizon.

Цель изобретени  - повышение чувствительности устройства.The purpose of the invention is to increase the sensitivity of the device.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.FIG. 1 shows the proposed device; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one.

Устройство содержит стекл нную ампулу в форме параллелепипеда, выполненную , например, из четырех пр моугольных призм 1 , жестко закрепленных между двум  плоскопараллельными пластинами: поверхностью 2 и поверхностью 3, например, методом спекани . При этом призмы расположены так, что образуют своими боковыми полированными гран ми совместно с поверхност ми два взаимно перпендикул рных канала, ограниченных вдоль осей X и У торцо- вьми пластинами 4 и пластинкой 5 с капилл ром. Эти сообщающиес  каналы частично заполнены легкоподвижной жидкостью 6 (например, обезвоженным этиловым спиртом с показателем преломлени  п 1,3617 при с), на столько, чтобы при нак:лоне ампулы на угол ± Ti- в заданном диапазоне измерени  и реверсе устройства не огол лось основание.The device comprises a parallelepiped-shaped glass ampoule made, for example, of four rectangular prisms 1 rigidly fixed between two plane-parallel plates: surface 2 and surface 3, for example, by sintering. In this case, the prisms are arranged so that, with their side polished edges, they form, together with the surfaces, two mutually perpendicular channels, bounded along the X and Y axes by the end plates 4 and the plate 5 with a capillary. These communicating channels are partially filled with a thin fluid 6 (for example, dehydrated ethyl alcohol with a refractive index of 1.3617 at c), so much so that when nak: ampoule at an angle of ± Ti in the specified measurement range and the reverse of the device does not expose the base .

Внутренние поверхности выполнены зеркальными, кроме участков, над которыми расположены плоские отражатели 7, устанавливаемые между ампулой и объективами 8. Кажда  пара излучающего и приемного объективов установлена соосно по ходу луча и симметрично ампуле на п оскопараллельных поверхност х вдоль осей X и У в двух взаимно перпендикул рных плоскост х измерени  .The inner surfaces are mirrored, except for the areas over which the flat reflectors 7 are located, installed between the ampoule and the lenses 8. Each pair of radiating and receiving lenses are installed coaxially along the beam and symmetrically the ampulla on π and the axially parallel surfaces along the axes X and Y in two mutually perpendicular Rny measurement planes.

Кажда  пар объетивов представл ет собой оптико-электронную (или визуальную оптическую) систему измерени . В фокальной плоскости излучающего объектива расположена проекционна  марка 9 с прозрачной щелью, подсвечиваемой источником Ю излучени , например светодиодом, излучающим в случае визуально оптической системы измерени  энергию видимой области спектра.Each object pair is an optical-electronic (or visual optical) measurement system. In the focal plane of the radiating lens, there is a projection mark 9 with a transparent slit, illuminated by a radiation source, for example, an LED emitting, in the case of a visual optical system, measuring the energy of the visible spectrum.

В фокальной плоскости приемного объектива установлен фотоэлектрический преобразователь 11, например фотодиод или прибор с зар довой св зью (ПСЗ-матрица)5 выполн ющие роль анализаторов пол  изображени .In the focal plane of the receiving lens, a photoelectric converter 11 is installed, for example, a photodiode or a charge coupled device (PSL array) 5 acting as field image analyzers.

5five

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При отсутствии наклона (),T.e. в нулевом положении устройства, отражающие поверхности.расположенные между собой на рассто нии h параллельно поверхности жидкости. В этом случае коллимированный пучок лучей диаметром Ф, сформированный объективом и несущий информацию об изображении свет щейс  проекционной марки 9, проходит в направлении плоского отражател  7. После отражени  лучи проход т под наклоном , превышающим как минимум в четыре раза (o(j,j«) угловой диапазон измерени , через прозрачный участок Q крьшки 3 и плоскопараллельный слой жидкости 6 к зеркальной поверхности основани  2. Претерпев на длине L т зеркальных участков поверхностей И отражений и (W+r) прохождений через жидкостной клин с преломл ющим углом , лучи выход т под углом d через прозрачный участок Qn в дне 2. После отражени  вторым противоположным отражателем 7 лучи под углом о( вых с/о поступают в объектив 8, в фокальной плоскости которого, совмещенной с фотоэлектрическим преобразователем 11 - анализатором пол  изображени , формируют изображение проекционной марки 9.In the absence of slope (), T.e. in the zero position of the device, the reflecting surfaces. located at a distance h parallel to the liquid surface. In this case, the collimated beam of diameter F, formed by the lens and the projection mark 9 carrying information about the image, passes in the direction of the flat reflector 7. After reflection, the rays pass on a slope exceeding at least four times (o (j, j " a) angular measuring range, through the transparent area Q of the cover 3 and the plane-parallel layer of liquid 6 to the mirror surface of the base 2. Having endured at the length L t the mirror sections of the surfaces And reflections and (W + r) passes through the wedge with refraction After the reflection by the second opposite reflector 7, the rays are at an angle o (the output comes from the objective 8 into the objective 8, in the focal plane of which combined with the photoelectric converter 11 - a field analyzer images form the image of the projection mark 9.

В этом случае в цепи фотоэлектри-- ческого преобразовател  будет вырабатыватьс  электрический сигнал, пропорциональный нулевому положению уровн , свидетельствующий об отсутствии наклона.In this case, an electric signal will be generated in the photoelectric converter circuit, which is proportional to the zero position of the level, indicating that there is no tilt.

Цри наклоне устройства, например, в плоскости yz на угол слой жидкости будет принимать в направлений плоскости измерени  форму клина с углом при вершине, образованньм поверхностью жидкости и основанием сосуда.When the device is tilted, for example, in the yz plane at an angle, a layer of liquid will take in the directions of the measurement plane a wedge shape with an apex angle formed by the surface of the liquid and the bottom of the vessel.

Коллимированный пучок лучей, претерпев И отражений и пройд  соответственно (N+I) раз жидкостный клин, получит суммарное угловое отклонение f своего исходного направлени , величина которого определ етс  из выражени A collimated beam of rays, having undergone AND reflections and passed, respectively (N + I) times the liquid wedge, will receive the total angular deviation f of its original direction, the value of which is determined from the expression

йо( о-о вих(К+1)().yo (oh vih (K + 1) ().

в этом случае в цепи фотоэлектрического тракта будет вырабатыватьс  электрический сигнал, пропорциональный величине смещени  изображени In this case, an electrical signal will be generated in the circuit of the photoelectric path, proportional to the magnitude of the image displacement

U2.2U2.2

Составитель Е.Бибикова Редактор А.Ревин Техред И,ВересКорректор С.ЧерниCompiled by E. Bibikova Editor A. Revin Tekhred And, Veres Corrector S. Cherni

Заказ 1882/44 Тираж 680 .ПодписноеOrder 1882/44 Circulation 680. Subscription

ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Claims (1)

15 Формула изобретения 15 claims Устройство для измерения угла на стыр, и измерительный блок с источником излучения, расположенным под уровнем жидкости, и анализатором,' отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности, сосуд выполнен в виде двух жестко связанных, расположенных перпендикулярно друг' другу параллелепипедов с дополнительным входным и двумя выходными окнами, противоположная основанию поверхность сосуда выполнена зеркальной, измерительный блок каждого из параллелепипедов выполнен в виде'последовательно расположенных после источника излучения перед входным окном проекционной марки и плоского отражателя и последовательно клона, содержащее сосуд с входным окном и зеркальным основанием, частично заполненный прозрачной жидко расположенных после выходного окна 2Q перед анализатором плоского отражателя и объектива.A device for measuring the angle to the junction, and a measuring unit with a radiation source located below the liquid level and an analyzer, 'characterized in that, in order to increase sensitivity, the vessel is made in the form of two rigidly connected parallelepipeds located perpendicular to each other with an additional input and two exit windows, the surface of the vessel opposite the base is mirrored, the measuring unit of each of the parallelepipeds is made in the form of sequentially located after the radiation source Before the entrance window of the projection mark and the flat reflector and subsequently clone, comprising a vessel with an inlet window and a mirror base, a partially filled clear fluid downstream of the exit window in front of the analyzer 2Q planar reflector and the lens.
SU853982783A 1985-12-02 1985-12-02 Device for measuring inclination angle SU1392373A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853982783A SU1392373A1 (en) 1985-12-02 1985-12-02 Device for measuring inclination angle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853982783A SU1392373A1 (en) 1985-12-02 1985-12-02 Device for measuring inclination angle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1392373A1 true SU1392373A1 (en) 1988-04-30

Family

ID=21207451

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853982783A SU1392373A1 (en) 1985-12-02 1985-12-02 Device for measuring inclination angle

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1392373A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент CUIA № 4,307516, кл. G 01 С 9/06, 29.12.81. Патент CPIA № 4.332.090, кл. G 01 С 9/06, 1.06.82. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4320291A (en) Optical instrument
US3532434A (en) Photometer construction
US4893929A (en) Particle analyzing apparatus
SU1392373A1 (en) Device for measuring inclination angle
JPS5899712A (en) Slant angle measuring device
US3506360A (en) Turbidity indicator using superimposed converging light beams
RU2018112C1 (en) Device for measuring reflection and transmission coefficients
SU1458779A1 (en) Autocollimation method of determining refraction indexes of wedge-shaped specimens
SU1089540A1 (en) Concentrating optical system
CN2141565Y (en) Density sensor using optic fibre bundle
SU1054749A1 (en) Device for measuring index of refraction for transparent medium and its fluctuations
SU503141A1 (en) Photometer Comparison Unit
SU1179254A1 (en) Optical sighting-cursor system
RU2102702C1 (en) Device for nondestructive measurement of width of dielectric and semiconductor films
JPS642888B2 (en)
RU2090846C1 (en) Polychromator
SU1673994A1 (en) Voltmeter
SU1597532A1 (en) Device for checking diameter of translucent fibers
SU1642423A1 (en) Automatic lens focusing device
SU744240A1 (en) Apparatus for measuring transmission index of optical elements and systems
SU996862A1 (en) Mirror-type multiplier
SU1383163A1 (en) Refractometer
RU2085873C1 (en) Multiple-beam interference device
SU1388708A1 (en) Method and apparatus for measuring geometric dimensions of object
SU994915A2 (en) Device for determining incline angle