SU894350A2 - Interferential method for measuring linear and angular displacement value - Google Patents

Interferential method for measuring linear and angular displacement value Download PDF

Info

Publication number
SU894350A2
SU894350A2 SU802893693A SU2893693A SU894350A2 SU 894350 A2 SU894350 A2 SU 894350A2 SU 802893693 A SU802893693 A SU 802893693A SU 2893693 A SU2893693 A SU 2893693A SU 894350 A2 SU894350 A2 SU 894350A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
streams
angular displacement
displacement value
measuring linear
ultrasonic
Prior art date
Application number
SU802893693A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Михайлович Коломиец
Original Assignee
Институт Экспериментальной Метеорологии
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Экспериментальной Метеорологии filed Critical Институт Экспериментальной Метеорологии
Priority to SU802893693A priority Critical patent/SU894350A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU894350A2 publication Critical patent/SU894350A2/en

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Description

(54) ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫЙ СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ(54) INTERFERENCE METHOD OF MEASUREMENT

ВЕЛИЧИНЫ ЛИНЕЙНЫХ И УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙVALUES OF LINEAR AND ANGULAR DISPLACEMENTS

1one

Изобретение относитс  к контроль но-измерительной технике и может быть использовано при измерении величины линейных и угловых перемещений подвижных органов прецизионных металлорежущих станков, измерительных приборов и мшаин, систем и устройств автоматического управлени ,а также дл  исследовани  прозрачных неоднородностей, например, в аэро- и гидромеханике, оптике атмосферы.The invention relates to the control of measuring technique and can be used to measure the magnitude of the linear and angular movements of the moving parts of precision metal-cutting machine tools, measuring instruments and machines, systems and devices for automatic control, as well as for the study of transparent inhomogeneities , optics of the atmosphere.

По основному, авт.св. 399722 известен интерференционный способ измерени  величины линейных и угловых перемещений, заключающийс  в том, что монохроматическое излучение раздел ют на два потока, воздействуют этими потоками на два ультразвуковых светомодуллтора, возбуждаемых на различных частотах, и ре:гистрируют результаты интерференции ;потоков дифракции первого и второго светомодул торов 1.Basically, auth. 399722 known interference method of measuring the magnitude of linear and angular displacements, namely, that monochromatic radiation is divided into two streams, these streams act on two ultrasonic light modulators excited at different frequencies, and re: diffuse the first and second light moduli tori 1.

Недостатком известного способа  вл етс  недостаточно высока  чувствительность к перемещению.The disadvantage of this method is that the sensitivity to movement is not high enough.

Цель изобретени  - повышение чувствительности .The purpose of the invention is to increase the sensitivity.

Дл  достижени  цели один ИУ потоков перед воздействием на ультразвуковой светомоду тор направл ют на объект.In order to achieve the goal, one IU of the streams is directed to the object before acting on the ultrasonic light-guided module.

На чертеже представлена схема уст ройства, реализующего способ.The drawing shows a diagram of a device implementing the method.

Устройство содержит лазер 1 и расположенные по ходу светового потока светоделительвый элемент 2, формирующий параллельные потоки, зеркальный элемент 3, состо щий из двух The device contains a laser 1 and a beam-splitting element 2 along the light flux, forming parallel streams, a mirror element 3 consisting of two

10 жестко соединенных призм и предназначенный дл  выравнивани  оптических путей потоков, уголковый отражатель 4, перемещение которого контролируют, ультразвуковые светомодул торы 5 и б,10 rigidly connected prisms and intended for alignment of optical flow paths, an angular reflector 4, the movement of which is controlled, ultrasonic light-modulators 5 and b,

15 зеркало 7, фотоприемники 8 и 9 и фазометр 10, входы которого соединены с выходами фотоприемников.15 mirror 7, photodetectors 8 and 9 and phase meter 10, the inputs of which are connected to the outputs of the photodetectors.

Ультразвуковые волны распростран ютс  в ультразвуковых светомоду20 л торах в одном направлении. Частота ультразвука, поступающего на ультразвуковой светомодул тор 5, равна Q.4, а на ультразвуковой светомодул тор 6 0.4. Фотоприемник 8 установлен так, Ultrasonic waves propagate in ultrasonic light guides in one direction. The frequency of the ultrasound fed to the ultrasonic light modulator 5 is equal to Q.4, and to the ultrasonic light modulator 6 0.4. Photodetector 8 is installed so

25 что на него поступают из обоих ультразвуковых светомодул торов пространственно совмещенные потоки, дифрагированные в одном пор дке (дл  определенности , положим, в (в4-1) пор дке). Фотоприемник 9 установлен так,25 that spatially-coupled streams diffracted in one order (for definiteness, let's say, in (4–4) order) arrive from both ultrasonic light modulators. Photodetector 9 is installed so

что на него поступают из обоих ультразвуковых светомодул торов пространственно совмещенные потоки, дифрагированные при повторном прохождении светомодул торов в (в-1) пор дке.that spatially combined streams diffracted upon repeated passage of the light modulators in (-1) order come from both ultrasonic light modulators to it.

Способ осуществл етс  следующим образом.The method is carried out as follows.

Световой поток от лазера 1 раздел ют светоделительным элементом 2 на два отдельных потока, один из которых с помощью зеркального элемента 3 направл ют на уголковый отражатель 4. Затем воздействуют потоками на светомодул торы, дл  чего каждый из потоков пропускают сначала в одном , а затем в противоположном направлении через соответствующий ультразвуковой светомодул тор 5,б. В светомодул торах 5 и б возбуждают бегущие в одном направлении ультразвуковые волны с частотами Si и SlThe light flux from the laser 1 is divided by the beam-splitting element 2 into two separate streams, one of which is directed to the corner reflector 4 by means of the mirror element 3. Then the light modulators are applied by streams, for which each of the streams is passed first in one and then the opposite direction through the corresponding ultrasonic light modulator 5, b. In the light modules 5 and b, ultrasonic waves traveling in the same direction with frequencies Si and Sl excite

Фотоприемник 8 регистрирует результат интерференции первого и второго потоков в (в+1) пор дке дифрак ции.The photodetector 8 records the result of the interference of the first and second streams in (in + 1) order of diffraction.

Переменный сигнал U на выходе фо топриемника 8 будет иметь видThe variable signal U at the output of the photo-receiver 8 will look like

и, и„ cos (а,-Я,) t +4,and, and „cos (a, -I,) t +4,

где Ug, - амплитуда, сигнала, ф - разность фаз обоих пучков, обусловленна  положением исследуемого объекта. Фотоприемником 9 регистрируют результат интенференции первого и второго потоков в (в-1) пор дке дифракции.where Ug, is the amplitude of the signal, f is the phase difference of both beams, due to the position of the object under study. The photodetector 9 records the result of the interference of the first and second streams in (-1) diffraction order.

Переменный сигнал Uj, на выходе второго фотоприемника будет иметь видThe variable signal Uj, at the output of the second photodetector will be

2 ° ° cos(Q.-ft2)t -f фазометр 10 определ ет разность фаз поступающих на него сигналов U , Uj котора  равна 2f, что в два раза превышает регистрируемое по основному способу значение.2 ° cos (Q.-ft2) t -f phase meter 10 determines the phase difference of the signals U, Uj arriving at it which is equal to 2f, which is twice the value recorded by the basic method.

Таким образом, за счет того,что один из потоков перед воздействием на ультразвуковой светомодул тор направл ют на объект, достигаетс  удвоение чувствительности к перемещению .Thus, due to the fact that one of the streams is directed to the object before the impact on the ultrasonic light modulator, a doubling of the sensitivity to movement is achieved.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР 399722, кл. G 01 в 9/02, 1973 (прототип).1. USSR author's certificate 399722, cl. G 01 9/02, 1973 (prototype).
SU802893693A 1980-03-12 1980-03-12 Interferential method for measuring linear and angular displacement value SU894350A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802893693A SU894350A2 (en) 1980-03-12 1980-03-12 Interferential method for measuring linear and angular displacement value

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802893693A SU894350A2 (en) 1980-03-12 1980-03-12 Interferential method for measuring linear and angular displacement value

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU399722 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU894350A2 true SU894350A2 (en) 1981-12-30

Family

ID=20882553

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802893693A SU894350A2 (en) 1980-03-12 1980-03-12 Interferential method for measuring linear and angular displacement value

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU894350A2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4989980A (en) * 1989-03-02 1991-02-05 Honeywell Inc. Method and apparatus for measuring coefficient of thermal expansion
US5121987A (en) * 1989-03-02 1992-06-16 Honeywell Inc. Method and apparatus for measuring coefficient of thermal expansion

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4989980A (en) * 1989-03-02 1991-02-05 Honeywell Inc. Method and apparatus for measuring coefficient of thermal expansion
US5121987A (en) * 1989-03-02 1992-06-16 Honeywell Inc. Method and apparatus for measuring coefficient of thermal expansion

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0037668B1 (en) Optical transducer means
JP2504544B2 (en) Multidimensional laser Doppler velocimeter
US4436424A (en) Interferometer using transverse deviation of test beam
JPS5845687B2 (en) Movement distance and speed measuring device
JPS58191907A (en) Method for measuring extent of movement
SU894350A2 (en) Interferential method for measuring linear and angular displacement value
JP2691781B2 (en) Laser Doppler vibrometer using beam splitting optical system
US5017771A (en) Position sensor using optical fibers and a variable filter
JPS603615B2 (en) Method and device for separating and interpreting image content in both coordinate directions of motion
SU1364866A1 (en) Interference device for measuring angular displacements
SU399722A1 (en) INTERFERENCE METHOD OF MEASUREMENT OF THE VALUE OF LINEAR AND ANGULAR DISPLACEMENTS
SU1714360A1 (en) Displacement transducer
SU1076739A1 (en) Linear displacement converter
SU939934A2 (en) Device for measuring vibrations
SU1464046A1 (en) Device for measuring amplitude of angular oscillations
SU1054677A1 (en) Interference device for gauging displacement
SU739346A1 (en) Device for measuring vibration parameters
RU1818527C (en) Method for measuring angular velocity by means of fiber-optical gyroscope
SU1479825A1 (en) Laser meter of angular position of member
JPH03115920A (en) Zero-point position detector
SU853378A1 (en) Interference device for measuring linear and angular displacements
SU1696851A1 (en) Interferometer for measuring deviation from rectilinearity
SU756194A1 (en) Device for measuring object motion parameters
SU1654754A1 (en) Device for sounding beam forming of laser-doppler velocity and consumption meter
SU998870A1 (en) Vibrational displacement meter