SU911142A1 - Интерференционное устройство дл измерени перемещений - Google Patents
Интерференционное устройство дл измерени перемещений Download PDFInfo
- Publication number
- SU911142A1 SU911142A1 SU802870981A SU2870981A SU911142A1 SU 911142 A1 SU911142 A1 SU 911142A1 SU 802870981 A SU802870981 A SU 802870981A SU 2870981 A SU2870981 A SU 2870981A SU 911142 A1 SU911142 A1 SU 911142A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- reflector
- base
- measuring
- photodetector
- compensation
- Prior art date
Links
Landscapes
- Instruments For Measurement Of Length By Optical Means (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Description
(ЗЮ ИНТЕРФЕРЕНЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ
1
Изобретение относитс к контрольно-измерительной технике ипредназначено дл измерени величины малых перемещений, которое может быть использовано при проведении научных исследований, например при изучении реакции биологических объектов На воздействие различных физико-химических раздражителей.
Известно устройство дл измерени перемещений, построенное по схеме интерферометра Майкельсона, и содержащее источник монохроматическогЬ излучени , светоделитель, два отражател в виде плоских зеркал, один из которых скрепл етс с измер емым объектом , а второй установлен неподвижно , и фотоэлектрический блок регистрации интерференционной картины ц1 J.
Недостатком известного.устройства вл етс низка точность измерений, обусловленна его высокой чувствительностью к внешним дестабилизируюПЕРЕМЕЩЕНИЙ
щим факторам: вибрации, температурные градиенты и др.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и решаемой задаче вл етс интерференционное устройство дл измерени перемещений, содержащее основание, оптически св занные источник монохроматического излучени , светорасщзпитель, первый отражатель, скрепл емый с измер емым
10 объектом, размещаемым на основании, ипервый фотоприемник, образующие измерительный канал, второй отражатель, установленный на основании, и второй фотоприемник, образующие компенса (5 ционный канал, третий отражатель, оптический элемент, электромеханический преобразователь, подключенный к выходу второгофотоприемника, и блок регистрации, св занный с оыходом первого фотоприемника t JНедостатком известного устройства вл етс сравнительно ни.чка точность измерений, обусловленна тем, что хог
39
т оно и позвол ет скомпенсировать изменение оптической длины пути лучей в измерительном канале, вызываемое неконтролируемыми поступательными смещени ми оптических элементов устройства и изменением температуры окружающей среды, но не в состо нии компенсировать случайные угловые смещени оптических элементов устройства и составл ющую температурного гра|диента в направлении, перпендикул р-ном измерительному каналу,
Цель изобретени - повышение точности измерений.
Указанна цель достигаетс тем, что устройство снабжено платформой и установленным на нем плоским зеркалом , расположенным в ходе лучей от источника под углом к его оптической оси, третий отражатель установлен на основании между первым и вторым отражател ми, а светорасщепитель ориентирован отражающей гранью параллельно плоскому зеркалу и установлен на платформе, выполненной с возможностью поворота вокруг оси, параллельной зеркалу и перпендикул рной оптической оси источника, и скрепленной с электромеханическим преобразователем.
На чертеже показана принципиальна схема одного из возможных вариантов интерференционного устройства дл измерени перемещений.
Устройство содержит источник 1 монохроматического излучени ,платформу 2 и установленные на ней плоское зеркало 3 и светорасщепитель 4, первый отражатель 5 основание 6 и установленный на нем второй отражатель 7, третий отражатель 8, оптический элемент 9 первый фотоприемник 10 и св занный с его выходом блок 11 регистрации, второй фотоприемник 12 и подключенный к его выходу электромеханический преобразователь 13.
Отражатель 5 скрепл емый с измер емым объектом 1, размещаемым на основании 6, и фотоприемник 10 образуют измерительный канал. Отражатель 7 и фотоприемник 12 образуют рабочий канал. Отражатель8 установлен на основании 6 между отражателем 5 измерительного канала и отражателем 7 рабочего-канала.
Светорасщепитель k выполнен в виде плоскопараллельной пластины.
1U2
на одну из граней которой нанесено отражающее покрытие, и ориентирован параллельно зеркалу 3, расположенному в ходе лучей от источника 1 .Платформа 2 выполнена с возможностью поворота вокруг оси, параллельной зеркалу 3 и перпендикул рной оптической оси источника 1, и скреплена с электромеханическим преобразователем 13. Оптический элемент 9 имеет две отражающие грани, обеспечивающие прохождение лучей в измерительном и компенсационном каналах на фотоприемники 10 и 12 соответственно.
Устройство работает следующим образом.
Зеркало 3 направл ет пучок излучени источника 1 в светорасщепитель
t, который делит их на три параллельных друг другу пучка. Каждый из пучков падает соответственно на один из отражателей 5i 7 и 8, которые направл ют их обратно в светорасщепитель А. Светорасщепитель объедин ет попарно пучки лучей, поступающие от отражателей 5, 8 и 7, 8 с образованием двух интерференционных картин, а зеркало 3 и оптический элемент 9 направл ют их на фотоприемники 10 и 12 соответственно.
Поступательное смещение отражател 5, обусловленное воздействием измер емого объекта 14,измен ет разность хода интерферирующих пучков в измерительном канале, что вызывает перемещение полос интерференционной картины на чувствительной площадке фотоприемника 10, а следовательно по вление на его выходе электрического сигнала, пропорционального смещению отражател 5. и фиксируемого блоком 11.
Claims (2)
- Изменение разности хода интерферирующих пучков в компенсационном канале, обусловленное воздействием дестабилизирующих факторов, вызывает перемещение полос интерференционной картины на чувствительной площадке фотоприемника 12, а следовательно по вление на его выходе электрического сигнала рассогласовани . Сигнал рассогласовани приводит в действие электромеханический преобразователь 13, который разворачивает 2 с установленными на ней зеркалом 3 и светорасщепителем 4 в положение, обеспечивающее уменьшение сигнала рассогласовани до нул , компенсиру тем самым разность хода интерферирующих пучков, вызванную воздействием дестабилизирующих факторов . Поворот платформы 2 измен ет разность хода интерферирующих пучко в измерительном и компенсационном каналах в противог,сложных направлени х на одинаковую величину, в св з с чем неконтролируемые угловые смещени оптических элементов устройст ва и составл юща температурного градиента в направлении перпендикул рном измерительному каналу привод щие к равным по величине, но противоположным по направлению изменени м разности хода в измеритель ном и компенсационном каналах, компенсируютс . Поступательные неконтролируемые перемещени оптических элементов устройства и общие изменени температуры окружающей среды не вызывают по влени 1 дополнительной разности фаз в измерительном и компенсацион ном каналах, и следовательно, не требуют компенсации. Дл устранени вли ни на точность измерений изменений интенсивности источника 1 излучени каждый из фотоприемников 10 и 12 целесообразно выполн ть в виде двух парных фотодатчиков, включенных по балансн схеме с установленными перед ними щелевыми диафрагмами, а отражатель 8 выполн ть со ступенькой А/, где Л- длина волны используемого излучени . Дл повышени чувствительности и мерений отражатель 5 может быть выполнен по схеме Рентча, уголковый отражатель которой, скрепл емый с контролируемым объектом, св зан с рцчагом, сбалансированным относител но точки его опоры. Снабжение известного устройства плоским зеркалом 3, установленным н платформе 2, скрепленной с электромеханическим преобразователем 13, а также размещение отражател 8 на ос +26 новании 6 между отражател ми 5 и 7 позвол ет повысить точность измерений за счет компенсации вли ни дестабилизирующих факторов. Формула изобретени Интерференционное устройство дл измерени перемещений, содержащее основание, оптически св занные источник монохроматического излучени и сееторасщепитель, первый отражатель, скрепл емый с измер емым объектом, размещаемым на основании, и первый фотоприемник, образующие измерительный канал, второй отражатель, установленный на основании, и второй фотоприемник, образующие компенсационный канал, третий отражатель.оптический элемент, электромеханичес .кий преобразователь, подключенный к выходу второго фотоприемника,и блок регистрации, св занный с выходом Первого фотоприемника, отличающеес тем, что, с целью повышени точности измерений,оно снабжено платформой и установленным на ней плоским зеркалом, расположенным в ходе лучей от источника под углом к его оптической оси, третий отражатель установлен на основании между первым и вторым отражател ми , а светорасщепитель ориентирован отражающей гранью параллельно плоскому зеркалу и установлен на платформе, выполненной с возможностью поворота вокруг оси, параллельной зеркалу и перпендикул рной оптической оси источника, и скрепленной с электромеханическим преобразователем. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1 . Крылов К.И., Прокопенко В.Т., Митрофанов А.С. Применение лазеров в-машиностроении и приборостроении. Л., Машиностроение, 1978, с. 238.
- 2. Авторское свидетельство СССР t 679789, кл. G 01 В 11/00, U.02.78 (прототип).//д// ///////////7/77
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802870981A SU911142A1 (ru) | 1980-01-16 | 1980-01-16 | Интерференционное устройство дл измерени перемещений |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802870981A SU911142A1 (ru) | 1980-01-16 | 1980-01-16 | Интерференционное устройство дл измерени перемещений |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU911142A1 true SU911142A1 (ru) | 1982-03-07 |
Family
ID=20872815
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU802870981A SU911142A1 (ru) | 1980-01-16 | 1980-01-16 | Интерференционное устройство дл измерени перемещений |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU911142A1 (ru) |
-
1980
- 1980-01-16 SU SU802870981A patent/SU911142A1/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0271188A1 (en) | Laser doppler displacement measuring apparatus | |
CA2007560A1 (en) | Linear-and-angular measuring plane mirror interferometer | |
US3584959A (en) | Shaft position encoders | |
ITMI940475A1 (it) | Sonda analogica | |
RU2253882C1 (ru) | Гравиметр | |
RU155509U1 (ru) | Лазерно-интерференционный гидрофон с системой термостабилизации | |
SU911142A1 (ru) | Интерференционное устройство дл измерени перемещений | |
US3073168A (en) | Accelerometer | |
US3554653A (en) | Autocollimator | |
US4666296A (en) | Velocity interferometer with continuously variable sensitivity | |
SU1057777A1 (ru) | Интерференционное устройство дл измерени перемещений (его варианты) | |
SU1083070A2 (ru) | Интерференционное устройство дл измерени перемещений | |
RU81323U1 (ru) | Совмещенный волоконно-оптический датчик давления и температуры | |
RU2113697C1 (ru) | Оптический измеритель давления | |
JP2517929Y2 (ja) | 分離型レ−ザ干渉計 | |
SU712654A1 (ru) | Интерферометр | |
Weichert et al. | A straightness measuring interferometer characterised with different wedge prisms | |
SU1567869A1 (ru) | Интерферометр дл измерени перемещений | |
SU679789A1 (ru) | Интерференционное устройство дл измерени перемещений | |
SU1054677A1 (ru) | Интерференционное устройство дл измерени перемещений | |
Ulbers | A sensor for dimensional metrology with an interferometer using integrated optics technology | |
SU756194A1 (ru) | Устройство для измерения параметров движения . объекта | |
RU1774233C (ru) | Способ определени линейных перемещений объектов с плоской зеркально-отражающей поверхностью | |
Zucco et al. | Progress on Laser Gauge Interferometer (LIG-A) for high resolution accelerometers | |
SU1116309A1 (ru) | Фотоэлектрический датчик перемещений |