SU1479825A1 - Лазерный измеритель углового положени объекта - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области измерительной техники, позвол ет увеличить диапазон измерений посредством делени  пучка в вертикальной плоскости светорасщепителем 4 и введени  по ходу одного из пучков между призмой Кестерса 5 и многогранной призмой 7 наклонно расположенной плоскопараллельной пластины 6, а между призмой Кестерса и фотоприемным блоком третьего зеркала 16. Фотоприемный блок содержит два фотодетектора 10,11, выходы которых подключены к соответствующим входам блока формирователей 12, выход которого соединен с входом блока обработки информации 13, второй вход которого подключен к кольцевому лазеру 14, установленному соосно с многогранной призмой 7 на платформе 15. При этом излучение источника 2 в момент формировани  начала отсчета падает на опорное зеркало 8 нормально. 1 ил.

Description

Изобретение относится к измерительной технике и метрологии и может быть использовано для точных измерений углового положения объекта. $

Цель изобретения - увеличение диапазона измерений за счет расщепления падающего на многогранную -призму пучка излучений на два.

На „чертеже представлена схема из- iq мерителя.

Лазерный измеритель состоит из последовательно установленных на основании 1 и оптически связанных источника 2 излучения, коллиматора 3,15 светорасщепителя 4, призмы Кестерса 5, плоскопараллельной пластины 6, установленной наклонно, многогранной призмы 7, полупрозрачного опорного зеркала 8, второго зеркала 9, фото- 20 приемного блока, который выполнен из двух фотодетекторов 10 и 11 и блока 12 формирователей,.входы которого соединены с выходами соответствующих фотодетекторов 10 и 11, блока 13 об— 25 работки информации, к второму входу которого подключен выход блока 12 формирователей, кольцевоголазера 14, платформы 15, на которой установлен кольцевой лазер 14, третьего зеркала 30 16, установленного между призмой Кестерса 5 и фотодетекторами 10 и 11, и объекта 17, с которым скреплено второе зеркало 9.

Устройство работает следующим об- 35 разом.

Световое излучение от источника 2 формируется коллиматором 3 в параллельный пучок света, который падает на светорасще-питель 4. Светорасще- 40 питель 4 выполнен из двух призм: светоделительной К-0° (призма-куб) и АР-90°. Световой поток, падая на грань светоделительной призмы, делится на два пучка, один проходит све- 45 торасщепитель 4 без изменения направления распространения, а другой отражается от светоделительной грани призмы К—0⁰ и гипотенузной грани призмы АР-90Разделенные в верти- , кальной плоскости параллельные световые пучки падают нормально на входную грань призмы Кестерса 5, которая делит каждый из двух падающих лучей в горизонтальной плоскости на , два параллельных пучка. Одна пара световых пучков падает на грань многогранной призмы 7, другая проходит · через плоскопараллельную пластину 6, установленную под углом к направлению распространения, и претерпевает параллельный сдвиг.относительно первой пары пучков на величину , . , , ₄ I 1 - sin²c(

ДР = d Sinc/(1 - , ------~~7Т~ '

V η² - sin² cZ . При вращении многогранной призмы 7 происходят угловые смещения отраженных от ее граней пучков в горизонтальной плоскости. При этом первая пара световых пучков перемещается в основном диапазоне измеряемых углов, а вторая: - в дополнительном. При нормальном падении световых пучков на полупрозрачные опорное зеркало 8 и второе зеркало 9, расположенное на объекте 17, они отражаются в обратном направлении на призму Кестерса 5 и, накладываясь друг на друга, образуют интерференционные картины, каждая пара свою. Интерферирующие потоки излучения направляются на фотодетекторы 10 и 11 соответственно с помощью третьего зеркала 16. Полупрозрачное опорное зеркало 8 устанавливается таким образом, что интерференционная картина, получаемая при отражении от него одной пары световых пуцков, образуется в начале основного диапазона измерения. Таким образом на выходе одного из фотодетекторов 10 или 11 формируются импульсы, связанные с отражением этой пары световых пучков от зеркал 8 и 9, а на выходе другого импульсы, связанные с отражением другой пары пучков от зеркала 9, когда измеряемый угол находится в дополнительном диапазоне измерений.

Импульсы с фотодетекторов 10 и 11 поступают в блок 12 формирователей,' где осуществляется вьщепение начала и конца объекта временного интервала. Импульсы с блока 12 формирователей, снимаемые в моменты нормального падения световых пучков на опорные зеркала 8 и 9, формируют временной интервал, заполняемый в блоке 13 обг ботки информации выходным сигналом кольцевого лазера 14.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Лазерный измеритель углового положения объекта, содержащий платформу, установленную с возможностью враще3 ния, кольцевой лазер и последовательно установленные источник излучения, коллиматор, призму Кестерса, многогранную призму, установленную на платформе соосно с кольцевым лазером, полупрозрачное опорное зеркало и фотоприемный блок, блок обработки информации, один вход которого электрически связан с выходом кольцевого лазера, и второе зеркало, предназначенное для связи с объектом, отличающийся тем, что, с целью увеличения диапазона измерений, он снабжен светорасщепителем, установленным между коллиматором и призмой Кестерса, плоскопараллельной пластиной, установленной между призмой Кестерса и многогранной призмой, и третьим зеркалом, установленным между призмой Кестерса и фотоприемным блоком, который выполнен из двух фотодетекторов и блока формирователей, входы которого соединены с выходами соответствующих фотодетекторов, а выход подключен к второму входу блока обработки информации.