SU847018A1 - Измеритель перемещений - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к контрольно-измерительной технике и может быть использовано,, в частности, дл  измерени  перемещений.

Известен измеритель перемещени , основанный на интерферометре Майкельсона tl3 .

Данный измеритель не обеспечивает высокую чувствительность измерени .

Наиболее близким k изобретению ; вл етс  измеритель перемещений,- содержащий источник монохроматического линейно-пол ризованного света и последовательно расположенные на его пути призму Волластона, линзу, первое зеркало, фазовую пластину (четвертьволновую ) и второе зеркало, и блок фотозлектрической регистрации

r2

Недостатком известного измерител   вл етс  мала  чувствительность измерени .

Цель изобретени  - повышение чувствительности измерени .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что измеритель снабжен последовательно расположенными между источником ьюнохроматического линейно-пол ризо-, ванного .света и первым зеркалом светоделителем и второ.й фазовой пластиной , а зеркала установлены перпендикул ррю оси светового пучка.

На фиг. 1 изображена принципиальна  схема измерител  перемещени , на фиг. 2 - крива  эффективного коэффициента отражени  1% , интерферометра в зависимости от его оптической длины L .

Измеритель перемещений (фиг. 1)

10 содержит источник 1 монохроматического линейно-пол ризованного света (например, одночастотный лазер с пол ризатором ) , светоделитель 2 многолучевой анизотропный отражающий

15 интерферометр, образованный зеркалами 3 и 4 и фазовыми пластинами 5 и 6, и блок 7 фотоэлектрической регистрации .. Зеркала 3 и 4 уста.новлены перпендикул рно оси светового пучка ис20 точника 1 света и нанесены на фазовые пластины 5 и 6 (зеркало 3 нанесено на фазовую пластину 5, а зеркало 4 - на фазовую пластину б). Другие поверхности фазовых пластин 5 и б

Claims (2)

1. 25 просветлены. Пропускание светоделител  2 выбрано таким, чтобы осуществл лась оптическа  разв зка между анизотропным отражающим интерферометром и источником 1 света. Величина ани-. 30 зотропии Э фазовой пластины 5, ориеитаци  ее оптической оси относительнс направлени  электрического вектора линейно-пол ризованной падающей световой волны угол об и угол р) между оптическими ос ми фазовых пластин 5 и 6 св заны между собой следующими соотношени ми . fcosQ.e otgfZrt-otgiZlb (tg26-coss|Ьх-1 Фазова  пластина 6 выбрана четвертьволновой . Коэффициент отражени  зеркала 4 вз т предельно близким к единице , а коэффициент отражени  (г) зеркала 3 выбран в соответствии с требуемой чувствительностью согласно уравнени  , где & L - величина измер емого перемещени ; % - длина волны источника 1 света; Ь R - изменение эффективного коэффициента отражени  интер ферометра. Предлагаемый измеритель работает следующим образом. Излучение от источника 1 монохроматического линейно-пол ризованного света, стабилизированного по частоте частично отража сь от светоделител  2, попсщает на анизотропный интерфе рометр, образованный .зеркалами 3 и ифазовыми пластинами 5 и 6. Отраже на  интерферометром волна в общем случае эллиптически пол ризована. В зависимости от оптической длины интерферометра различны величины па раллельной (электричесйому вектору падающей волны) Ец и перпендикул рной Е, компонент электрического ве тара отраженной световой волны. При изменении оптической длины интерфер метра компоненты Е„ и Е, электрического вектора отраженной волны из мен ютс  по величине см. участок а-в на фиг. 2, где эффективный коэф фициент отражени  R / Ец/-, а Е//2 1 - EjJ , причем одна из них уменьшаетс , а друга  - увеличиваетс . Анализиру  соотношение интенсивностей этих компонент блок 7 фотоэлектрической регистрации (в соответствии с графиком фиг. 2) определ ет перемещени  одного зеркала интерферометра относительно другого. Таким образом измер ютс  изменени  рассто ни  между точками, в которых закреплены зеркала 3. и 4. При таком расположении зеркал и введении дополнительной фазовой пластины имеет место многолучева  интерференци  пол ризованного света, что приводит к повышению чувствительности измери-г тел -перемещений. Предлагаемый измеритель позволит измер ть перемещени  в 10-100 раз (в зависимости от коэффициента отраж ни  г зеркала 3) меньшие, чем наиболее чувствительные измерители перемещений, построенные на основе интерферометра Дайсона. Формула изобретени  Измеритель перемещений, содержащий источник монохроматического линейно-пол ризованного света и последовательно расположенные на его пути первое зеркало, фазовую пластину и второе зеркало, и блок фотоэлектрической регистрации, о. т л и чающийс  тем, что, с целью повышени  чувствительности измерени , он снабжен последовательно расположенными между источником монохроматического линейно-пол ризованного света и первым зеркалом светоделителем и второй фазовой пластиной, а зеркала установлены перпендикул рно оси светового пучка. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 376653, кл. G 01 В 9/02, 1971.
2. 2.Бутиков Е.И. и др. Измеритель перемещений. Оптико-механическа  промьшшенность, 1975, 7, с. 3-5 (прототип).

   I

   y////////)f

   .

     «r

   ti

   fe.2