Изобретение относитс к измерител ной технике и может использоватьс дл одновременного определени и кон рол местоположени , размеров и интенсивности оптического пучка. Известно ycTpofiCTBO дл определени координаты оптического пучка, содержащее полупроводниковый сканистор , источник координатозадающего напр жени , дифференцирующий трансФорматор , генератор пилообразного напр жени и регистрирующий блок 1 Недостаток устройства - низка точность измерени . Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс устройство дл измерени координаты оптического пучка, содержащее полупроводниковый сканистор и источник напр жени 2 . Однако известное устройство имеет невысокую точность измерени вследст вие вли ни на нее интенсивности пуч ка. Цель изобретени - повышение чувствительности и точности измерени . Цель достигаетс тем, что устройс во снабжено блоком формировани сигнала , вход которого подключен к коллектору сканистора детектором, вход которого подключен к выходу блока формировани сигнала, пороговым бло- ком, вход которого подключен к выходу детектора, генератором импульсов, управл ющий вход которого соединен с выходом порогового блока, интегратором , первый вход которого соединен с выходом генератора импульсов,а выход подключен к эмиттеру сканистора , сумматором, первый вход которого подключен к выходу интегратора, генератором переменного напр жени , управл ющий вход которого подключен к выходу порогового блока, а.выход ко второму входу сумматора, ;логическим элементом И, первый вход которого подключен к выходу блока формировани сигнала, второй вход подключен к генератора переменного напр жени , а выход соединен ;Ср вторым входом интегратора, и одновибратором, вход которого подключен к выходу блока формировани импульсов, а выход соединен с управл ющими входами генератора импульсов и генератора переменного напр жени . На чертеже приведена блок-схема устройства. Устройство содержит сканистор 1, источник 2 напр жени , блок 3 форми3
781561 ровани сигнала, детектор 4,пороговый блок 5, входом соединенный с в лходом детектора 4, генератор б импулЪеов, интегратор 7, первый вход которого соединен с выходом генератора б, сумматор 8,генератор 9 переменного напр жени , выходом соединенный со входом сумматора 8, логический элемент 10 И одновибратор 11, выходом соединенный с управл ющими входами генераторов б и 9. ; , , ,л Устройство работает следующим об:раэрм . -, , , . Пр моугольные импульсы, вырабатываемые генератором 6, преобразуютс интегратором 7 в линейно измен ющеес напр жение , которое поступает в сумматор 8. Сумматор выходом подключен к тому потенциалу источника йапр жёни , пол рность которого совпадает с пол рностью выходногосканирующего напр жени сумматора. Таким образом, ;на сканистор 1, включённый в цепь источника 2 напр жени поступает линейно измен ющеес напр жение , -форма которого (пилообразное с коротким обратным ходом, треугольной формы или линейно-ступенчатое) зависит QT вида импульсной .последовательности , формируемой генератором 6 В случае нахождени на скйнисторе о 1ТИческого пучка при опросе сканис тора 1 линейно измен ющимс напр жением на выходе блока 3 формировани сигнала по вл етс электрический , амплитуда которого пропёрциональ -а ннте сивности дптйЧ1есквго йучка. далее этот сигнал noCTynaet на детектор 4 и .запускает своим передним фронтом одновибратор Г1.ЙмЪуль с,вь1раба тываег .шй рдновибратором 11, прерывает поступление импульсов генератора б на вход интегратора 7 и включает генератор 9 перёмен но го напр жёни . При э том на выходе интегратора 7 сохран етс в течение длительности импульса одновибратора II уровень посто нность ftапр жени , соответствующий моментупостУплени сигнала (т.е. координате пё грани пучка). С выхода генератора 9 переменное напр жение, фор:йаГ й0ТО ргЬго может быть выбрана: любой (синусоидальной , пи:J ooбpaзнoй, треугольной и т. п. jipCTynaeT на сумматор 8. Таким обра зОм/ на вых;оде сумйатора 8 получаем двух напр жений ( интегратора 7 и переменного - с генератора 9), R6TOi ref пщлшёш:::г;ска:нистору . Это приводит к тому, что дальнейший опрос сканистора ос ествл етс в малой области , хфййегающёЙ - if йоорййнаТе центра положени оптическрго пучка на сканисторе. И на выходе схемы 3 пълучаем ййслёдраатёль- ййстъ ймпульсов сигнала рптическрго Щf Scr Ш: novi, периоду переменного напр жени ,вырабатываемого генератором 9. Эта пЬследоват ЬНЬсть - -г1мйуйЁСРв прступаетifr в ой г ётектора 4, Т1бсто нна времени кот6 рогб выбрана равной нескольким периодам импульсов сигнала. КогДа уровень напр жени |а выходе детектора 4превышает устаювленный в пороговом блоке 5 пороговый уровень,блок 5 выдает посто нное упра вл ющёё -напр жение, запирающее после окончани импульса одновибратора 11 генератор б и .удерживающее во включенном состо нии генератор 9. Если же первоначальный сигнал, запускающий одновибратор.11, вызЁан выбросом шума, то после окончани длительности импульса одновибратора, опрос сканистора продолжаетс с места остановки . После обнаружени оптического пучка образованна при локальном сканировании последовательность импульсов сигнала поступает на логический элемент 10 И, второй вход которого св зан .с вцходом генератора 9. Здесь происходитсравнение временного положени импульсов границ пучка относительно центра (нулевого уровн или с|рёдней составл ющей) опрашивающего переменного напр жени генератора 9 При запаздывании или опережении центра импульсов от пучка относительно центра локального сканировани с выхода логического элемента 10 И снимаютс импульсные сигналы противоположной пол рности и, с разными длительност ми , суммарна длительность которых пропорциональна ширине пучка . Подача этих импульсов на интегратор 7 приводит к увеличению или уменьшению уровн напр жени на выходе интегратора, т.е. к изменению напр жени опроса и совмещению центра локального сканировани с центром оптического пучка. В этом случае уровень посто нного напр жени на интеграторе соответствует координате положени оптического пучка на сканисторе, и изменение его положени вызывает изменение этого уровн . Причем точность автоматического изменени по ь гейи пучка высока, так как ввиду малогр лркального сканировани частота йканйровйни может быть выбрана достаточно большой, что уменьшает динамическую ошибку определени координаты пе)рейещающегРс пучка. Данное,устройство позвол ет одновременно измер ть с выхода 0| мощность (интенсивность) оптического пучка по максимальной амплитуде сигнала, с выхода tp - размеры пучка по cyvfcee длительностей двух разнопол рных импульсов , выхода % - положение (координату центра) оптического пучка по амплитуде выходного напр жени и с выxoiia N - координату начала пучка по числу импульсов (при условии их ПОСТО-. нной вольт-секундной площади), поступающих в интегратор. Полоса пропускани блока. 3 формировани сигнала при этом сужаетс , что повышает отношение сигнал-шум. Это приводит к повышению
чувствительности устройства и к повышению точности измерени координат пучка.