SU1500822A1 - Method of measuring plane angle of an object - Google Patents

Method of measuring plane angle of an object Download PDF

Info

Publication number
SU1500822A1
SU1500822A1 SU864137888A SU4137888A SU1500822A1 SU 1500822 A1 SU1500822 A1 SU 1500822A1 SU 864137888 A SU864137888 A SU 864137888A SU 4137888 A SU4137888 A SU 4137888A SU 1500822 A1 SU1500822 A1 SU 1500822A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
angles
prism
angle
face
measured
Prior art date
Application number
SU864137888A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вилен Иосифович Кравченко
Евгений Григорьевич Левченко
Валерий Леонидович Ткаченко
Original Assignee
Институт Физики Ан Усср
Одесский электротехнический институт связи
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 Институт Физики Ан Усср, Одесский электротехнический институт связи filed Critical Институт Физики Ан Усср
Priority to SU864137888A priority Critical patent/SU1500822A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1500822A1 publication Critical patent/SU1500822A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к контрольно-измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  плоских углов оптических деталей с плоскими отражающими поверхност ми. Целью изобретени   вл етс  повышение точности и экспрессности измерений. В качестве датчика угла примен ют перестраиваемый лазер с дисперсионным резонатором, перестраиваемый отражатель которого выполнен в виде многогранной призмы. На призму устанавливают измер емый объект. Пучок излучени  лазера расшир ют до размеров, обеспечивающих отражение от двух соседних граней и грани объекта. Вращают многогранную призму с объектом. Измер ют длины волн двухчастотной генерации лазера, одновременно возникающие при отражении излучени  от первой грани объекта и первой грани многогранной призмы, затем при отражении от пар соседних Q граней многогранной призмы, нормали к которым расположены внутри измер емого угла, и при отражении от Q - грани многогранной призмы и второй грани объекта. По измеренным значени м длин волн и известной угловой дисперсии резонатора определ ют углы между нормал ми к отражающим поверхност м, вызывающим двухчастотную генерацию излучени  лазера, а угол между нормал ми к первой и второй гран м объекта определ ют как сумму полученных углов. Аналогично определ ют остальные углы объекта. 2 ил.The invention relates to instrumentation technology and can be used to measure the flat angles of optical components with flat reflective surfaces. The aim of the invention is to improve the accuracy and speed of measurements. As an angle sensor, a tunable laser with a dispersive resonator is used, whose tunable reflector is made in the form of a multifaceted prism. On the prism set the measured object. The laser beam is expanded to a size that provides reflection from two adjacent faces and the object's face. Rotate a multifaceted prism with an object. The wavelengths of the dual-frequency laser generation are measured at the same time when radiation is reflected from the first face of an object and the first face of a multifaceted prism, then when reflected from pairs of neighboring Q faces of a multifaceted prism, the normals to which are located inside the measured angle multifaceted prism and the second face of the object. The measured values of the wavelengths and the known angular dispersion of the resonator determine the angles between the normals to the reflecting surfaces, which cause the two-frequency generation of laser radiation, and the angle between the normals to the first and second edges of the object is determined as the sum of the angles obtained. The remaining angles of the object are determined similarly. 2 Il.

Description

Изобретение относитс  к контрольно-измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  плоских углов оптических деталей с плоскими отражающими поверхност ми.The invention relates to instrumentation technology and can be used to measure the flat angles of optical components with flat reflective surfaces.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности и производительности измерений.The aim of the invention is to improve the accuracy and performance of measurements.

На фиг.1 приведена структурна  схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг.2 - относительное расположение объекта, много-.Figure 1 shows the block diagram of the device that implements the proposed method; figure 2 - the relative location of the object, many.

гранной призмы и сечение расширенного лазерного пучка (заштриховано).face prism and cross section of the expanded laser beam (hatched).

Устройство содержит поворотный стоЛ 1, на котором расположены многогранна  призма 2 и объект 3. В качестве датчика угла использован перестраиваемый лазер с дисперсионным резонатором, в котором призма 2  вл етс  перестраиваемым отражателем. Активное вещество 4, элемент 5, обла-. дающий угловой дисперсией, расширитель 6 пучка и выходной отражатель 7The device contains a rotary table 1, on which a multifaceted prism 2 and object 3 are located. As the angle sensor a tunable laser with a dispersive resonator is used, in which the prism 2 is a tunable reflector. Active substance 4, element 5, approx. giving angular dispersion, beam expander 6 and output reflector 7

сх гоsc go

1ч51h5

8 лазера осуществл ет оптическую св зь с многоканальным измерителем 9 длины волны лазерного излучени .8, the laser communicates optically with a multichannel laser wavelength meter 9.

В качестве элемента 5 может быть использована дисперсионна  призма или дифракционна  решетка (на фиг. 1 пока- зана решетка, работающа  на пропускание ). Расширителем 6 лазерного пучка может служить линзовый или призменный двухкоординатный телескоп. Увеличение телескопа выбирают таким, чтобы лазерный пучок, попадающий на многогранную призму 2 и объект 3, мог испытьюать одновременное отражение от соседних граней многогранной призмы и грани объектаAs element 5, a dispersion prism or diffraction grating can be used (in Fig. 1, a transmission grid is shown). The expander 6 of the laser beam can serve as a lens or prism two-coordinate telescope. The magnification of the telescope is chosen so that a laser beam falling on a multi-faceted prism 2 and object 3 can experience simultaneous reflection from the adjacent faces of the multi-faceted prism and the object's face.

Способ измерени .плоских углов объекта реализуетс  следующим образом .The method of measuring the flat angles of an object is implemented as follows.

Устанавливают измер емый объект 3 вместе с многогранной призмой 2 на поворотном столе. Расшир ю т лазерный пучок до размеров, обеспечивающих отражение от двух соседних граней многогранной призмы 2 и грани объекта 3 (см. фиг.2). Привод т поворотныйThe object to be measured 3 is installed together with a multifaceted prism 2 on the turntable. Expand the laser beam to a size that provides reflection from two adjacent faces of a multifaceted prism 2 and the face of an object 3 (see Figure 2). Drive t swivel

По измеренньм значгени м длин волн J и Яа известной зависи мости DC) вычисл ют каждое j-e знFrom the measured values of the wavelengths J and Ha of a known dependence of DC), each j-e symbol is calculated.

стол 1. во вращение и включают лазер.table 1. in rotation and turn on the laser.

Измер ют длины волн . излуче- чение угла между q-й гранью многони , обусловленного отражением лазерного пучка от первой грани объекта 3, фиксиру  тем самьм угловое положение нормали к этой грани в процессе вращени  объекта 3, и одновременно воз- 35 никающие в спектре лазера длины волнWavelengths are measured. Radiation of the angle between the qth face of the multi-point caused by the reflection of the laser beam from the first face of the object 3, thereby fixing the angular position of the normal to this face during the rotation of the object 3, and simultaneously appearing in the laser spectrum of the wavelengths

, обусловленные отражением от первой грани многогранной призмы 2 (j - текущий номер измерени ). , caused by reflection from the first facet of a polyhedral prism 2 (j is the current measurement number).

гранной призмы и второй гранью объ ектаgranular prism and second edge of the object

JilJil

Л-гLg

- Lmj)di.- Lmj) di.

ii-fii-f

Производ т статистическое усред ние величин Фо и определ ют уточ ненное значение угла Statistical averaging of the values of Fo is performed and the refined value of the angle is determined.

Определ ют плоский угол междуThe flat angle between

.и первой гранью, объекта:.and the first facet of the object:

Г u()d. R u () d.

XCJ)XCJ)

л,lt

Производ т стат.истическое усреднение величин определ ют уточненное значение угла Ф, .Statistical averaging is performed to determine the refined value of the angle Ф,.

По измеренным значени м пар длин волн Л , генерации, обусловленной отражением лазерного пучка от i-й и (1+1)-й граней многогранной призмы 2, и известной зависимости D(1) вычисл ют каждое j-e значение углов Р , между нормал ми к соседним гран м многогранной призмы; Я..From the measured values of the pairs of wavelengths L, the generation due to the reflection of the laser beam from the i-th and (1 + 1) -th faces of the polyhedral prism 2, and the known dependence D (1), each je value of the angles P is calculated between the normals to the adjacent faces of a multifaceted prism; I..

.. г. ( .. city (

Производ т статистическое усреднени каждого из вычисленных угловPerform a statistical averaging of each of the calculated angles.

.- . , определ ют уточненные значени  Т . - и наход т их сумму --1  .-. The determined T values are determined. - and find their sum --1

ф, .f,.

1 , 1-и 1, 1

По измеренньм значгени м длин волн J и Яа известной зависимости DC) вычисл ют каждое j-e значение угла между q-й гранью многочение угла между q-й гранью многогранной призмы и второй гранью объектаBy measuring the measured wavelengths J and Ya of the known DC dependence, each jth angle between the qth facet and the polynomial angle between the qth facet of a polyhedral prism and the second facet of the object are calculated.

JilJil

Л-гLg

- Lmj)di.- Lmj) di.

ii-fii-f

Производ т статистическое усреднние величин Фо и определ ют уточненное значение угла Statistically averaged values of Fo are produced and the updated value of the angle is determined.

Определ ют плоский угол междуThe flat angle between

Измер ют последовательно возникаю- 40 первой и второй гран ми объекта 340 consecutive first and second faces of object 3 are measured.

-,-,

1цие в спектре лазера пары длин волн и - Д двухчастотной генерации , вызванной одновременным отражением лазерного пучка от i-й и (1+1)-й граней призмы Сi 1, 2,..q-I, где 45 q - число граней многогранной призмы . 2, нормали к которым расположены внутри измер емого угла, образованного нормал ми к гран м объекта). Измекак сумму1 in the laser spectrum of a pair of wavelengths and - D two-frequency generation, caused by the simultaneous reflection of the laser beam from the i-th and (1 + 1) -th faces of the prism Сi 1, 2, .. q-I, where 45 q is the number of faces of the multifaceted prism. 2, the normals to which are located inside the measured angle formed by the normals to the edges of the object). Marked amount

. bi. Аналогично определ ют остальны. bi. Similarly, the rest is determined

углы объекта 3angles of object 3

: ф,..: f, ..

Claims (2)

1. Способ измерени  плоских угл объекта, заключающийс  в том, что1. A method for measuring flat angles of an object, comprising: р ют обусловленные отражением от q-й 50 скрепл ют рбъект с одним из отражатеграни призмы длины волн л , соответствующие по влению в спектре лазера тех же, что и раньше, значений длин волн А - вызванных отражением от второй грани объекта 3. .An object with one of the reflection prisms of wavelength l and corresponding to the appearance in the laser spectrum of the same, as before, values of wavelengths A - caused by reflection from the second face of the object 3 is attached to the 50th due to reflection from the qth 50. По измеренным значени м длин волнAccording to measured wavelengths f  f И известной угловой дисперсии и() резонатора вычисл ют .каждое j-e значение угла между And the known angular dispersion and () of the resonator calculate. Each j-e value of the angle between A f иA f and лей резонатора .перестраиваемого лазера , вращают отражатель, фиксируют нормали к отражающим гран м объекта и определ ют углы между гран ми объ- 55 екта по изменению длины волны излучени  перестраиваемого лазера, о т л и- ч а ю щ и и с   тем, что, с целью повьш1ени  точности и производительности измерени , в качестве отражател tunable laser, rotate the reflector, fix the normals to the reflecting edges of the object, and determine the angles between the edges of the object by changing the wavelength of the tunable laser radiation, so that , in order to increase the accuracy and performance of the measurement, as a reflector -,-, как суммуas sum . bi. Аналогично определ ют остальные. bi. Similarly, the rest углы объекта 3angles of object 3 : ф,..: f, .. Формула изобретени Invention Formula 1. Способ измерени  плоских углов объекта, заключающийс  в том, что1. A method for measuring flat angles of an object, comprising: лей резонатора .перестраиваемого лазера , вращают отражатель, фиксируют нормали к отражающим гран м объекта и определ ют углы между гран ми объ- екта по изменению длины волны излучени  перестраиваемого лазера, о т л и- ч а ю щ и и с   тем, что, с целью повьш1ени  точности и производительности измерени , в качестве отражател tunable laser, rotate the reflector, fix the normals to the reflecting edges of the object and determine the angles between the edges of the object by changing the wavelength of the tunable laser radiation, so that in order to increase the accuracy and performance of the measurement, as a reflector резонатора используют многогранную приему, лазерный пучок расшир ют в плоскости дисперсии и в перпендикул рном ей направлении до тех пор, пока пучок не отразитс  от двух соседних граней призмы и от грани объекта, измер ют пары длин .волн двухчастот- ной генерации лазера и с учетом угловой дисперсии резонатора определ ют угол между нормалью к одной из граней объекта и нормалью к ближайшей по угловому положению грани призмы, последовательно определ ют углы между нормал ми к соседним парам граней призмы, расположенными внутри измер емого угла, образованного нормал ми к гран м объекта, затем определ ют угол между последней нормалью к грани призмы, расположенной внутри измер 00822the resonator uses a multifaceted reception, the laser beam is expanded in the plane of dispersion and in its perpendicular direction until the beam is reflected from two adjacent faces of the prism and from the object's face, pairs of wavelengths of two-frequency laser generation are measured and, taking into account the angular dispersion of the resonator determines the angle between the normal to one of the object's faces and the normal to the nearest prism edge angle; successively determine the angles between the normals to the adjacent pairs of prism faces located inside the angle formed Normal mi to m grand object, then determining the angle between the normal to the latter side of the prism positioned inside measured 00822 емого угла, и нормалью к второй грани объекта, после чего угол между первой и второй гран ми объекта опре- дел ют как сумму измеренных углов и аналогичньм образом определ ют углы между другими гран ми объекта.angle and the normal to the second face of the object, after which the angle between the first and second faces of the object is determined as the sum of the measured angles and the angles between the other faces of the object are determined in a similar way. 2. Способ по n.lj, о тлич аю - щ и и с   тем, что измерени  углов2. The method according to n.lj, which is different from ay - yi and with the fact that measuring angles to при повороте многогранной призмы в пределах диапазона углов, в котором . происходит двухчастотна  генераци , вызванна  отражением излучени  от одних и тех же грани призмы или граниto when turning a multifaceted prism within the range of angles in which. dual-frequency generation occurs, caused by the reflection of radiation from the same face of a prism or face 15 объекта и ближайшей ПО угловому положению грани призмы, пары длин волн двухчастотной генерации измер ют .многократно в процессе перестройки резонатора и результаты измерений15 of the object and the closest angular position of the prism face, pairs of wavelengths of double-frequency lasing are measured many times in the process of tuning the resonator and the measurement results 20 каждого угла усредн ют.20 each angle is averaged. фиг.1 figure 1 gjus.zgjus.z
SU864137888A 1986-09-15 1986-09-15 Method of measuring plane angle of an object SU1500822A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864137888A SU1500822A1 (en) 1986-09-15 1986-09-15 Method of measuring plane angle of an object

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864137888A SU1500822A1 (en) 1986-09-15 1986-09-15 Method of measuring plane angle of an object

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1500822A1 true SU1500822A1 (en) 1989-08-15

Family

ID=21264023

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864137888A SU1500822A1 (en) 1986-09-15 1986-09-15 Method of measuring plane angle of an object

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1500822A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106500630A (en) * 2016-09-08 2017-03-15 长春理工大学 A kind of detection method of two-dimentional rotary drum and device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1431461, кл. G 01 В 11/26, 1986. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106500630A (en) * 2016-09-08 2017-03-15 长春理工大学 A kind of detection method of two-dimentional rotary drum and device
CN106500630B (en) * 2016-09-08 2019-05-28 长春理工大学 A kind of detection device of two dimension rotary drum

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100356108B1 (en) Double pass etalon spectrometer
US5066990A (en) Reflector system for michelson interferometers
US6144456A (en) Apparatus having a multiple angle transparent rotating element for measuring the thickness of transparent objects
Saunders Ball and cylinder interferometer
US6064472A (en) Method for speed measurement according to the laser-doppler-principle
CN203193117U (en) A laser coherence length continuously-adjusting device
US4969740A (en) Spectrometer
CN103036143B (en) Method and device for laser coherence length continuous adjustment
US3895872A (en) Optical speed-measuring devices and methods for maximizing their accuracies
SU1500822A1 (en) Method of measuring plane angle of an object
CN101369015B (en) Light splitting apparatus of wind detection laser radar based on dual-edge detection
US4425041A (en) Measuring apparatus
JPH0370915B2 (en)
SU1437823A1 (en) Variable optical attenuator
SU1431461A1 (en) Method and device for measuring planar angles of object
CN210571045U (en) Interferometric laser wavelength measuring device
SU1578599A1 (en) Method of determining refrigeration index of optical glass
SU756337A1 (en) Method of manufacturing optical corner reflectors
SU1597535A1 (en) Method of certifying pentagonal unit
SU1000747A1 (en) Interferometer for meauring distances
SU1068782A1 (en) Automatic interferention device for measuring atmosphere befraction index structural characteristic
SU1158862A1 (en) Device for checking angular errors of prisms
SU871013A1 (en) Device for checking mirror drum pyramid shape
RU2018112C1 (en) Device for measuring reflection and transmission coefficients
SU665206A1 (en) Device for measuring deviation from plane shape of surfaces