SU1401271A1 - Интерферометр дл измерени углов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть иснользовано дл  измерени  углов поворота объектов. Целью изобретени   вл етс  расширение дианазо- на измерени  углов поворота объекта за счет установки триппель-призм на шкива.х, ось поворота которых параллельна оси поворота платформы, скрепленной с объектом измерени . При повороте платформы 12 на некоторый угол триппель-призмы 18 и 19 поворачиваютс  в противоположном направлении на такой же угол и смещаютс  на некоторое рассто ние вдоль двух взаимно перпендикул рных осей, одна из которых параллельна оптической оси измерител  2 перемещений . Поворот триппель-призм 18 и 19, установленных соответственно на щкивах 14 и 15, обеспечивает кинематическа  св зь с помощью гибких кольцевых лент 16 и 17 шкивов 14 и 15, выполненных с возможностью поворота, со щкиво.м 13, скрепленным с основанием 1. При этом пучки лучей, падающие на триппель-призмы, всегда перпендикул рны их входпы.м гран .м. Смещение триппель-призм 18 и 19 вдоль оси, перпендикул рной оптической оси измерител  2 пере- .мещений, приводит к по влению разности хода между эти.мп пучками лучей, котора  пропорциональна углу поворота платформы 12. Сигнал на выходе измерител  2 перемещений пропорционален разности хода пучков лучей, а следовательно, и углу поворота платформы 12. Использование шкивов 13, 14 и 15, св занных между собой гибкими кольцевыми лентами 16 и 17, позвол ет обеспечить параллельное смещение триппель- призм 18 и 19 при повороте платформы, что приводит к расширению диапазона измер емых углов поворота, так как отсутствует виньетирование пучков лучей, падающих на триппель-призмы 18 и 19. 2 ил. (О (Л

Description

tpu.z.i

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  углов поворота объектов.

Цель изобретени  - расширение диапазона измерени  углов поворота объекта за счет установки триппель-призм на шкивах, ось поворота которых параллельна оси поворота платформы, скрепл емой с объектом измерени .

На фиг. 1 представлена функциональна  схема интерферометра; на фиг. 2 - положение трех шкивов на платформе.

Интерферометр содержит основание 1, последовательно установленные на основании 1 измеритель 2 перемещени , компенси- руюш.ее устройство 3 в виде каретки 4, установленной с возможностью перемешени  вдоль двух взаимно перпендикул рных осей, одна из которых параллельна оптической оси измерител  2 перемешений, последовательно установленных на каретке 4 отражател  5 с отражаюш:.им и пропускающим покрытием (коэффициент пропускани  5-10%) и двух координатно-чувствительных фотоприемников 6 и 7, размещенных на оптической оси измерител  2 перемеш.ений, а фотоприемник 7 - на оси, перпендикул рной оптической оси и проход щей через точку ее пересечени  с отражателем 5, блока 8 управлени , входы которого подключены к фотоприемникам 6 и 7, и привода 9 каретки, входы которого подключены к выходам блока 8 управлени , светоделитель 10, входна  грань которого оптически сопр жена с отражателем 5, пентапризму 11, входна  грань которой оптически сопр жена со светоделитель- ной плоскостью светоделител  10, платформу 12, установленную с возможностью поворота , три шкива 13-15, первый 13 из которых установлен на основании так, что ось его симметрии совпадает с осью поворота платформы 12, а второй 14 и третий 15 установлены на платформе 12 с возможностью поворота вокруг оси, параллельной оси поворота платформы 12, и св заны с первым шкивом 13 с помощью гибких кольцевых лент 16 и 17 соответственно. Оси всех шкивов 13-15 лежат на одной пр мой. Две триппель-призмы 18 и 19 установлены соответственно на втором 14 и третьем 15 шкивах так, что их вершины совпадают с ос ми поворота шкивов 14 и 15. Платформу 12 скрепл ют с объектом измерени  (не показан ) .

Устройство работает следующим образом .

При повороте платформы триппель-призмы 18 и 19 смещаютс  параллельно на некоторое рассто ние, так как они установлены на шкивах 14 и 15, которые при повороте платформы на угол сх. поворачиваютс  в противоположную сторону на такой же угол. Триппель-призмы 18 и 19 смешаютс  по двум

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

взаимно перпендикул рным ос м: по оси, параллельной оптической оси измерител  2 перемещений - друг к другу, а по другой оси - в разные стороны. Смещение триппель-призм 18 и 19 вдоль оптической оси измерител  2 перемещений вызывает смещение отраженного от них пучка лучей. Этот пучок лучей попадает на координатно-чув- ствительный фотоприемник 7, по сигналу с которого блок 8 управлени  формирует управл ющие сигналы на привод 9 каретки, котора  переместит отражатель 5 в положение , при котором пучки лучей после отражени  от триппель-призм 18 и 19 попадут в центр координатно-чувствительного фотоприемника 7.

Дл  компенсации непр молинейности перемещени  каретки 4 служит фотоприемник 6, сигнал с которого поступает на блок 8 управлени , формирующий управл ющие сигналы на привод 9, перемещающий каретку 4 в направлении оси, перпендикул рной оптической оси измерител  2 перемещений дл  компенсации непр молинейности.

Смещение триппель-призм 18 и 19 вдоль оси, перпендикул рной оптической оси измерител  2 перемещений, приводит к по влению разности хода между пучками лучей, отраженными от триппель-призм 18 и 19, котора  фиксируетс  измерителем 2 перемешений . Величина этого смещени  пропорциональна углу поворота платформы 12. Таким образом, сигнал на выходе измерител  2 перемещений пропорционален углу поворота платформы 12.

Использование трех шкивов 13-15 и гибких кольцевых лент 16 и 17 обеспечивает параллельное смещение триппель-призм 18 и 19, и при любом угле поворота платформы входные грани этих призм перпендикул рны падающим на них пучкам лучей. Это позвол ет увеличить диапазон измер емых углов по сравнению с известными устройствами, у которых при повороте платформы 12 поворачиваютс  на такой же угол триппель-призмы , при этом происходит виньетирование пучков лучей, падающих на них.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Интерферометр дл  измерени  углов, содержащий основание, последовательно установленные на основании измеритель перемещений , компенсирующее устройство в виде каретки, установленной с возможностью перемещени  вдоль двух взаимно перпендикул рных осей, одна из которых параллельна оптической оси измерител  перемещений , последовательно установленных на каретке отражател  с отражающим и пропускающим покрытием и двух фотоприемников , размещенных на каретке так, что один

   из них расположен на оптической оси измерител  перемещений, а второй - на оси, перпендикул рной оптической оси и проход щей через точку ее пересечени  с отражателем , блока управлени , входы которого подключены к фотоприемникам, и привода каретки, входы которого подключены к выходам блока управлени , светоделитель, входна  грань которого оптически сопр жена с отражателем, пентапризму, входна  грань которой оптически сопр жена со све- тоделительной плоскостью светоделител , платформу, установленную с возможностью поворота, и две триппель-призмы, установленные на платформе так, что их входные грани оптически сопр жены соответственно

   0

   5

   с выходной гранью светоделител  и выходной гранью пентапризмы, отличающийс  тем, что, с целью расщирени  диапазона измер емых углов поворота, он снабжен трем  шкивами , один из которых установлен на основании так, что его ось симметрии совпадает с осью поворота платформы, а второй и третий установлены на платформе с возможностью поворота вокруг осей, параллельных оси поворота платформы, и св заны с первым щкивом с помощью гибких кольцевых лент, оси всех шкивов лежат на одной пр мой , а триппель-призмы размещены соответственно на втором и третьем щкивах так, что их верщины совмещены с ос ми поворота шкивов.