SU523376A1 - Автоколлимационный прибор - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области измерительной техники и может быть использовано пр,и измерении и контроле линейных   угловых перемещений объекта.

Известны устройства дл  определени  углового положени  объекта, содержащие источник излучени , объектив, двухдорожечный модулирующ-ий растр, отражатель ,и фотоприемник , включенный в электронную схему 1.

Ближайщим из известных устройств  вл етс  автоколлимационное устройство дл  измерени  линейных перемещений объекта, содержащее излучени  с конденсором и диафрагмой, полупрозрачное зеркало, объектив, отражатель и фотоэлектрическое измерительное устройство 2.

Дл  этих устройств характерны нечувствительность к угловым перемещени м объекта 1Н невысока  точность из-за вли ни  лучей, попадающих в плоскость анализа от точек диафрагмы, не сопр женных с положением отражател .

Цель изобретени  - обеспечение возможности измерени  как линейных, так и угловых перемещений объекта с одновременным повыщением точности.

Эта цель достигаетс  тем, что на отражатель нанесен матированный круглый экран с диаметром, меньшим диаметра отражател .

центр которого совпадает с оптической осью отражател , а измерительное устройство снабжено фазоизмерительньим устройством и фазовым анализатором изображени  в виде поступательно перемещаемого в фокальной плоскости линейч-атого растра, полупериод которого равен диаметру изображени  диафрагмы автоколлиматора.

На чертеже представлена лринципиальна  оптическа  схема автоколлимационного прибора .

Устройство состоит из источннка излучени  1, конденсора 2, диафрагмы 3, полупрозрачного зеркала 4, объектива 5, отражател ,

например зеркала 6, установленного на контролируемом объекте, фазового анализатора изО.бражени  в поступательно перемещаемого в фокальной плоскости объектива линейчатого растра 7, полупериод которого

равен половине изображени  диафрагмы автоколлиматора , конденсора 8, приемника излучени  с усилителем 9, источника излучени  10 и приемника // опорного канала, фазового дете1ктора 12. В качестве анализатора -можно использовать и вращающийс  радиальносекторный диск большого радиуса и с большим числом прорезей. На входную грань отражател  нанесен круглый матированный экран , центр которого совпадает с его оптической осью.

Принцип действи  прибора заключаетс  в следующем. ЕСЛИ оптические оси объектива и отражател  совпадают, то распределение лучистой энергии в изображении диафрагмы автоколлиматора будет симметричным относительно оптической оси, а сдвиг фазы сигнала в цепи приемника излучени  относительно фазы опорного напр жени  равен нулю.

При взаимном смещении оптических осей автоколлиматора и отражател  распределение энергии в изображении диафрагмы становитс  несимметричным относительно оптической оси, а энергетический центр изображени  смещаетс  в сторону, противоположную смещению оптической оси отражател . Вследствие этого имеет место сдвиг фазы Дф сигнала с приемника излучени , величина которого прОПОрциОНальна указанному смещению, а знак зависит от направлени  этого смещени . При этом фазовый детектор выдает сигнал, пропорциональный разности фаз к Аф, т.е. пропорциональный относительному смещению оптических осей автоколлиматора и отражат ел .

Claims (2)

1.Авт. св. № 402733, G 02В 27/30, 03.12.71.

2.Авт. св. № 349972, G 02 В 27/30, 04.09.72 (прототип).

(л