SU509767A1 - Устройство дл измерени дробнойчасти сдвига двух системинтерференционных полос - Google Patents

Description

3

мех, снижающих точность измерений. Кроме того, необходимость выбора оптимальнык /значений величины и скорости перемещени  зеркала исключает возможность применени  немонокроматических источников света, поскольку видимость интерференционной картины , например, дл  белого света, обращаетс  в нуль при перемещении зеркала на несколько длин волн света. Это огр ничивает область применени  фотоэлектрических jg интерферометров дл  измерени  относитель- ных величин. Другим недостатком  вл етс  также возможность непрерывных измерений изменений фиэнческг-гх величин в моменты осТановок и изменений направлени  перемеше- s ни  подвижного зеркала интерферометра.

Цель изобретени  - увеличение помехоустойчивости и обеспечение измерений с номонохроматическими источниками света, а также обеспечение непрерывных измерений 20 относительных изменений физических величин .

Поставленна  цель достигаетс  тем, чтс в устройство дл  измерени  дробной части ; сдвига двух систем интерференционных по- 25 лос введены генератор пилообразного напр жени , подключенный к преобразователю перемещени  подвижного зеркала интерферо- ; метра и вызывающий сдвиг интерференционых картин на одну или несколько целых Ж) полос, и ; фильтры, f настроенные на частоту первой гармоники фототока, через кото рые выходы фотоприемников подключены к фазометру.

При перемещении зеркала интерферо мет- 35 ра по линейному пилообразному закону в пределах одной или нескольких целых полос в измерительных каналах устройства образуетс  не гармонический сигнал, а непрерывна  последовательность синусовдальных импульсов, периоды которых сортветственно равны времени пр мого и обратного ходов зеркала. Разность фаз первых гармоник этих сигналов оказываетс  пр мо пропорциональной относительному сдвигу иитер |)ерен- ционных полос..

Конструктивное рещение устройства позвол ет реализовать диапазон перемещени  зеркала в пределах одной или нескольких , 50 длин волн. Мала  величина перемещени  зеркала по закону линейной пи.ты обеспечивает равномерное и пр молинейное дви;кенне зер-.

кала, исключает изменени  ширины, наклона и флюктуации полос, т.е. исключаютс  55 помехи, сни шюише точность измерений, а также обеспечиваетс  тюпрерывность пзме-

рени  оттюсительных измоисннй физических. величии, с iieNonoxpOMaTi 4ecKHKi jic- очилками света, что расшир ет область60

4

йрименени  фотоэлектрических интерферометров .

На чертеже njKa3aHa схема предложенного устройства.

Устройство дл  измерени  дробной части сдвига двух систем интерференциснных. полос содержит интерферометр 1 с двум  с стемами полос, св занными со сравниваемыми объектами 2, например концевыми мерами длины, и фотоэлектрический блок 3 дл  измерени  относительного сдвига полос. . Зеркало 4 интерферометра выполнено перемещающимс . Оно установлено на преобразователь перемещени  пьезокерамического типа 5, подключенный к генератору пилообраз ного напр жени  6, вызывающего сдвиг и№терференционных 1 картин на одну или несколько це.г1Ь{к полос. Интерферометр также включает в себ  источник света 7 с Korai- матором 8, полупрозрачное зеркало 9 дл  создани  интерферирующих пучков и компенсационную пластину 10 дл  компенсации на чальной разности хода интерферирующих лучей .

Фотоэлектрический блок содержит цкаф рагму 11, приспособление 12 дл  проектировани  двух систем интерференционных полос, фотоприемники 13 и 14 дл  регистрации соответствующих систем П9лос и фильтры 15 и 16, настроенные на частоту первой гармоники фототока, через которые выходы фотоприемников 13 и 14 подключены к фазометру 17.

При возбуждении преобразовател  5 от генератора 6 на величину, обеспечивающую перемещение зеркала 4 на одну или несколЕ ко целых полос, на выходе диафрагмы 11 по вл ютс  переменные составл ющие световых потоков от движущихс  относительно диафрагмы систем интерференционных полос. Эти световые потоки привод т к по влению на нагрузках фотоприемников 13 и 14 непрерывных последовательностей синусоидаль ных импульсов, длительность которых соот ветствует временам пркмого и обратного хо да зеркала 4, С помощью фильтров 1.5 и 16 из каждой последовательности соответственно выдел ютс  первые гармоники фототока, разность фаз которых измер етс  фазометром 17. Показани  последнего пропорционалны относительному сдвигу полос.

Изобретение позвол ет увеличить помехоустойч вс )сть измерений, расщирить область применени  фотоэлектрических интерферомет ров, производить, непрерывные измерени  изменений физических величин и упростить ко 1струк11ию извест ого устройства.

формула изобретени 

Устройство дл  измерени  дробной части сдвига двух (Л1стем интерференционных полос в интерферометрах по авт. св. № 124676, отличающеес  тем, что, с целью увел1гчени  помехоустойчивости и обеспечени  измерений с немонохроматичвскнм источт иком света, оно соцержит генератор пилообразного напр жени , подключеннь(й к преобразователю перемешеии  подвижного зеркала интерферометра и обеспечивающий сдвиг интерференционной картины на одну или несколько целых Ъолос , и фильтры, настроенные на частоту гармоники фототока, через которые вы4 ходы фотоприемников подключены к фазоме- РУ .

П

1

I I

П