SU947636A1

SU947636A1 - Interferometer for measuring displacement

Info

Publication number: SU947636A1
Application number: SU782699559A
Authority: SU
Inventors: Алексей Логинович Старков
Original assignee: Институт электроники АН БССР
Priority date: 1978-12-22
Filing date: 1978-12-22
Publication date: 1982-07-30

Description

Изобретение относитс к контрольно-измерительной технике и может быть использовано, в частности, дл измерени перемещени .The invention relates to instrumentation engineering and can be used, in particular, to measure displacement.

Известен интерферометр, содержащий источник монохроматического излучени , телескопическую систему, светоделительную пластину, два уголковых отражател , две диафрагмы и два фотоприемника дл регистрации интерференционной картины 1.An interferometer is known which contains a source of monochromatic radiation, a telescopic system, a beam-splitting plate, two corner reflectors, two diaphragms and two photodetectors for detecting an interference pattern 1.

Недостатком интерферометра вл етс недостаточно высока точность измерени из-за чувствительности к разъюстировке.The disadvantage of the interferometer is that the measurement accuracy is not high enough due to sensitivity to misalignment.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и решаемой задаче вл етс интерферометр дл измерени перемещени ,содержащий последовательно расположенные источник монохроматического излучени , телескопическую систему и светоделитель, дел щий излучение на два потока, в одном из которых расположены оптически св занные диафрагма и фотоприемник , а в другом - последовательно установленные по ходу излучени отражатель , св занный с объектом, диафрагма и фотоприемник {2.Closest to the invention in its technical essence and problem to be solved is an interferometer for measuring displacement, containing successively located sources of monochromatic radiation, a telescopic system and a beam splitter, dividing the radiation into two streams, one of which contains an optically coupled diaphragm and a photodetector, and the other is a successively installed reflector associated with the object, a diaphragm, and a photodetector {2.

Недостатком интерферометра вл етс недостаточна точность измерени .The disadvantage of the interferometer is insufficient measurement accuracy.

Цель изобретени - повьашение точности измерени .The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy.

Указанна цель достигаетс тем, что светоделитель и отражатель выполнены идентично в виде моноблока из пр моугольной:усеченной призмы This goal is achieved by the fact that the beam splitter and the reflector are made identically in the form of a monoblock of rectangular: truncated prism

10 с полупрозрачным отражшощим покрытием на гипотенузной грани и углом при вершине:10 with a translucent reflective coating on the hypotenuse face and a vertex angle:

Sin-iSin-i

ii 45 -arcs4nii 45 -arcs4n

1515

i - угол между нормалью к гипогде тенузной грани и направлением перемещени ;i is the angle between the normal to the hypogdis of the tenus face and the direction of movement;

п - показатель преломлени призмы , и ориентированы друг от20 носительно друга таким образом , что дл подающего излучени гипотенузна грань одного из них вл етс выходной, а другого - входной.n is the refractive index of the prism, and are oriented relative to each other in such a way that, for the radiating hypotenuse, the face of one of them is the output, and the other is the input.

На чертеже дана принципиальна схе25 ма интерферометра.In the drawing, the principle scheme of the interferometer is given.

Интерферометр содержит источник 1 монохроматического излучени , телескопическую систему 2, светоделитель 3, диафрагму 4, фотоприемник 5, The interferometer contains a source of monochromatic radiation, a telescopic system 2, a beam splitter 3, a diaphragm 4, a photodetector 5,

30 светоделитель 3 выполнен в виде моноп30 beam splitter 3 made in the form of monop

лока из пр моугольной усеченной призмы с полупрозрачным отражающим окрытием на гипотенузной грани, ричем его выходна гипотенуэна грань расположена под углом, близким 45, диафраГгму 6, фотоприемник 7, аналогичную конструкцию и ориентацию имеет отражатель 8, у которого гипотенузна грань вл етс входной и который жестко св зан с перемещающимс объектом.Loka from a rectangular truncated prism with a semitransparent reflective covering on the hypotenuse face, its output hypotenuena face is at an angle close to 45, diaphragm 6, photodetector 7, a similar design and orientation has a reflector 8, in which the hypotenuse face is input and which is hard associated with a moving object.

Интерферометр работает следующим образом.The interferometer works as follows.

Пучок света от источника 1 монохроматического излучени расшир етс телескопической системой 2 и раздел етс светоделителем 3 на два потока: рабочий (прошедший) и эталонный (отраженный во внутрь стекла). Рабочий поток падает на отражатель 8, преломл етс на входной грани и возвращаетс параллельно самому себе. Эталонный поток, аналогично отразившись от граней полного внутреннего отражени , вновь возвращаетс на светоделительную поверхность, где смешиваетс с рабочим потоком.The beam of light from the monochromatic radiation source 1 is expanded by the telescopic system 2 and is divided by the beam splitter 3 into two streams: working (transmitted) and reference (reflected inside the glass). The working flow falls on the reflector 8, refracts on the input face and returns parallel to itself. The reference flow, similarly reflected from the faces of the total internal reflection, returns to the beam-splitting surface again, where it mixes with the working flow.

Таким образом оба потока частично направл ютс на фотоприемник 5, а частично - на фотоприемник 7.Thus, both streams are partially directed to the photodetector 5, and partly to the photodetector 7.

Диафрагмы 4 и 6 вырезают участки интерференционных полос, сдвинутых друг относительно друга на 0,25 ихDiaphragms 4 and 6 cut out the sections of interference fringes, which are shifted relative to each other by 0.25 of them.

ширины.widths.

Claims

1. Kolomiytsev Y.V. Interferometers L., 1967, p. 191.

2. The patent of Germany 2207722,

cl. G 01 B 9/02, 1975 (prototype).