SU1567870A1 - Интерферометр дл измерени линейных величин - Google Patents
Интерферометр дл измерени линейных величин Download PDFInfo
- Publication number
- SU1567870A1 SU1567870A1 SU884468381A SU4468381A SU1567870A1 SU 1567870 A1 SU1567870 A1 SU 1567870A1 SU 884468381 A SU884468381 A SU 884468381A SU 4468381 A SU4468381 A SU 4468381A SU 1567870 A1 SU1567870 A1 SU 1567870A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- reflector
- interferometer
- transparent
- prism
- edge
- Prior art date
Links
Landscapes
- Instruments For Measurement Of Length By Optical Means (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к измерительной технике. Целью изобретени вл етс повышение точности за счет уменьшени неравноплечности интерферометра и следовательно устранени вли ни неконтролируемых изменений внешней среды, а также расширение функциональных возможностей. Это достигаетс тем, что светоделитель, выполненный в виде куб-призмы, гипотенузна грань которой имеет прозрачную, полупрозрачную и зеркальную зоны, жестко закреплен с дополнительным отражателем и призмой и образует жесткий модуль, а каналы интенферометра, содержащие плоские зеркала и уголковые отражатели, жестко скрепленные между собой, обладают симметрией. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относитс к измерительной технике, а именно к устройствам дл измерени перемещений с помощью оптических интерферометров, и может быть использовано дл высокоточных измерений размеров и перемещений узлов прецизионных установок в станкостроении, машиностроении , приборостроении, в системах автоматического управлени .
Целью изобретени вл етс повышение точности за счет уменьшени неравноплечности интерферометра и устранени вли ни неконтролируемых изменений внешней среды, а также расширение функциональных возможностей за счет обеспечени возможности измерени перемещений.
На фиг. 1 изображена оптическа схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - конструкци жесткого модул интерферометра; на фиг. 3 - фрагмент устройства дл случа измерени угловых перемещений
В состав устройства входит источник 1 когерентного .излучени (лазер), светоделитель 2, представл ющий собой куб-призму , на гипотенузной грани которой имеютс три зоны 3, 4 и 5, полупрозрачна , зеркальна и прозрачна . На грань 6 светоделител 2 посредством оптического контакта или склеивани установлен отражатель 7, ребро 8 рабочего двугранного угла которого параллельно зондирующему лучу а и симметрично расположено относительно грани 6. На грани 9 дополнительного отражател 7 симметрично расположена призма 10, котора устанавливаетс на грань 9 своей гипотенузной гранью посредством оптического контакта или склеивани оптическим клеем. В створе граней 11 и 12 светоделител 2 жестко установлены на основании (не показано) зеркала 13 и 14, которые отклон ют лучи в и с в направлении уголковых отражателей 15 и 16, которые представл ют собой призмы-крыши БР-180 ребра двугранных углов которых установлены параллельно один , перпендикул рно ребру 8 рабочего дп грагною угла отражател 2, перпендикул рно .соответствующим зондирующим лучам в с pa w мещены по ходу лучей напротив границ раздела соответствующих зон светоделител - прозрачной и полупрозрачной дл призмы 15, полупрозрачной и зеркальной дл призмы 16 Оба отражател жестко в (Л
ел
05
sl
оо 1
заны между собой и имеют возможность перемещатьс в процессе измерений вдоль измерительных лучей вис интерферометра в пределах требуемого диапазона измерений. При этом рассто ние между зеркалами 13 и 14 должно быть несколько больше требуемого диапазона измерений Угловые отражатели 15 и 16 жестко скреплены между собой, образу подвижный модуль 17. На выходе устройства установлен фотоприемник 18, преобразующий выходной оптический сигнал в электрический. В качестве регистратора 19 использован блок регистрации , состо щий из двуканального усилител информационного блока управлени , реверсивного двоично-дес тичного счетчика, двоичного счетчика, дешифратора цифрового индикаторного устройства и выходных разъемов (не показано;
Вариант устройства дл измерени угловых перемещений предусматривает установку подвижного модул 17 на вращающемс объекте 20 (фиг. 3), ось 21 вращени которого смещена относительно рабочих ребер отражателей 15 и 16.
Устройство работает следующим образом .
Луч и от источника 1 когерентного излучени попадает в светоделитель 2 на полупрозрачную зону Л, где делитс на два пучка с примерно равными интенсивност ми: луч в, отраженный от полупрозрачной зоны 3, и луч с, прошедший через полупрозрачную зону 3 светоделител 2. Луч и, отразившись от зеркала 13, попадает на один из отражателей 15 со смешением относительно ребра рабочего дв i ранного угла Отразившись от отражател в обратном направлении , но со смешением в плоскости чертежа, луч в по пути отразившись еще раз от зеркала 13, попадает снова в светоделитель 2 и уже через прозрачную зону 5 попадает на отражатель 7 со смещением относительно ребра 8 рабочего двугранного угла, где смещаетс в вертикальном направлении, после чего луч возвращаетс по тому же пути в обратном направлении оп ть на светоделитель только со смешением по вертикали . Второй луч с после светоделител 2 отражаетс от зеркала 14 и отражател 16, после которого смещаетс в плоскости чертежа и в обратной последовательности возвращаетс на светоделитель, но уже на зеркальную его зону 4. После отражени от зеркальной зоны 4 луч последовательно отражаетс от дополнительного офажате- л 7 со смешением по высоте зеркальной зоны 4 светоделител и точно в обратной последовательности возвращаетс на прозрачную зону 3 светоделител , где смешиваетс с лучом, пришедшим с другого плеча интерферометра. Оптическое смещение происходит на полупрозрачной зоне 3 светоделител 2. но в точке, котора смещена отно0
сительно точки делени лучеи на рассто ние не менее диаметра луча. Два оптически смешанных луча интерферометра образуют интерференционную картину, котора
регистрируетс фотоприемником 18 с регистратором 19 и по изменению пор дка полосы, св занного с контролируемым перемещением, суд т о величине и направлении этого перемещени . На пути распространени второй пары оптически смешанных на полупрозрач- ном покрытии зоны 3 лучей установлена призма 10, котора выводит их из интерферометра с целью предотвращени попадани их в исходную точку делени лазерного луча, что улучшает стабильность, результирующей
интерференционной картины, а, следовательно , повышает точность измерени устройства в целом
Устройство позвол ет измерить линейные и угловые перемещени , а также линейные размеры объектов. В режиме измерени линейных перемещений подвижные отражатели 15 и 16, скрепленные в один жесткий модуль 17, перемещаютс вместе с объектом, на котором они установлены и линейное перемещение которого необходимо измер ть. При
., этом дискретность измерени будет равна
А/8
Измерение угловых перемещений обеспечиваетс установкой жестко скрепленных подвижных отражателей 15 и 16 в один жесткий модуль 17 на вращающемс объекте 20
0 и тем, что предлагаемый интерферометр не чувствителен к поперечным смещени м подвижных отражателей Оптимальным вл етс вариан конструкции устройства, когда ось 21 вращени объекта смещена вдоль линии , перпендикул рной зондирующим лучам
5 и проход щей через примерно совмещенные ребра рабочих двугранных углов подвижных отражателей В этом случае обеспечиваетс максимальный диапазон измерени углов, составл ющий ±10С, а точность пропорQ циональна ./8.
В режиме измерени линейных размеров объектов один из отражателей 15 (или 16) закрепл етс неподвижно на основании (не показано), а другой отражатель 16 (или 15) выполнен с возможностью перемещени
5 вдоль зондирующих лучей Перед измерением линейных размеров объекта (не показано) подвижный отражатель 16 (или 15) перемещают вдоль оптической оси навстречу неподвижному отражателю 15 (16) до соприкосновени друг с другом, при том показани
0 регистратора 19 сбрасываютс ( «нуль Затем отражатель 16 отвод т от отражател 15 :ia рассто ние несколько больше размера измер емого объекта. Контролируемый объект ввод т между отражател ми 15 и 16 так, что лини измерени совпадает с оптической осью интерферометра и касаютс объектом неподвижного отражател 15. После этого подвижный отража-fvt 16 перемещают до
соприкосновени с объектом и снимают от счет. Дискретность измерений в этом режи ме ./4
Claims (1)
- Формула изобретени1 Интерферометр дл измерени линейных величин, содержащий источник когерентного излучени , светодел} тль и размещенные в каждом из плеч итерферомет- ра плэское зеркало и уголковый отражатель , отличающийс тем, что, с целью повы тени точности измерений, он снабжен отражателем , выполненным в виде призмы-крыши , и пр мо гольной призмой, жестко установленной своей гипотенузной гранью на ка- тетной грани отражател симметрично относительно падающего на эту грань луча, светоделитель выполнен ч виде куб-пг И мы гипотенузна грань которой состоит из трем - прозрачной, полупро рачной и зеркальной , отражатель жестко установлен на виходной грани куб-прьзмы симметрично от ко опально оси симметрии той грачи ь ориентирован так, что ребро его рабочего дв гранного угла параллельно луч источника когерентного излучени и метено m иь:.м те относительно луча на рассто ние, не «ень- шее половиьы диаметра .чуча, уголковые oi ражатели ориентированы так, что их ребра рабочих двугранных уголков п ралчель ы между собой, перпендикул рны ребру ;-c(V- чего двугранного угла отражателе и раг- положены напротив границ раздела делительной и зеркальной, свеюделительной и прозрачной зон гипотену.шой рачи свето делител в направлении ход прошедшегочерез светоделитель и отраженного от неп лучей соответственно2 Интерферометр по п 1, отличающийс тем, что, с целью расширени ф ккционачь- ных возможностей за счет измерени также и перемещений, уголковые отражатели жесг0 ко скреплены между собойфие.1a/5.wвФа а 22120фигЗ
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884468381A SU1567870A1 (ru) | 1988-07-29 | 1988-07-29 | Интерферометр дл измерени линейных величин |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884468381A SU1567870A1 (ru) | 1988-07-29 | 1988-07-29 | Интерферометр дл измерени линейных величин |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1567870A1 true SU1567870A1 (ru) | 1990-05-30 |
Family
ID=21393108
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884468381A SU1567870A1 (ru) | 1988-07-29 | 1988-07-29 | Интерферометр дл измерени линейных величин |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1567870A1 (ru) |
-
1988
- 1988-07-29 SU SU884468381A patent/SU1567870A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1328666, кл. G 01 В 9/02, 1986. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4859066A (en) | Linear and angular displacement measuring interferometer | |
US4079252A (en) | Photoelectric grating displacement measuring apparatus | |
EP0281385A2 (en) | Plane mirror interferometer | |
JPH0285715A (ja) | エンコーダー | |
US3955083A (en) | Interferometric device for encoding shaft angles | |
US4436424A (en) | Interferometer using transverse deviation of test beam | |
CN106247989A (zh) | 一种导轨滚转角现场标定及测量装置及方法 | |
SU1152533A3 (ru) | Сканирующий интерферометр (его варианты) | |
US20080225262A1 (en) | Displacement Measurement System | |
SU1567870A1 (ru) | Интерферометр дл измерени линейных величин | |
SU1132147A1 (ru) | Лазерный интерферометр перемещений | |
SU1113671A1 (ru) | Устройство дл измерени угловых перемещений | |
SU1384944A1 (ru) | Устройство дл поворота объекта | |
SU1401271A1 (ru) | Интерферометр дл измерени углов | |
SU1567869A1 (ru) | Интерферометр дл измерени перемещений | |
SU1416864A1 (ru) | Устройство дл измерени угловых перемещений объекта | |
RU1778518C (ru) | Устройство дл контрол двугранных отражателей | |
RU2182311C1 (ru) | Устройство пространственной ориентации объектов | |
SU1756757A1 (ru) | Интерферометр дл измерени углов | |
SU1288498A1 (ru) | Интерферометр | |
SU1026106A1 (ru) | Оптическое разделительно-смесительное устройство | |
SU947636A1 (ru) | Интерферометр дл измерени перемещени | |
JPS6123902A (ja) | 座標軸設定用干渉計 | |
SU1700357A1 (ru) | Устройство дл аттестации базы угломера | |
SU1165880A1 (ru) | Устройство дл измерени перемещений |