Устройство для модуляции светового потока Советский патент 1984 года по МПК G02F1/01 G02B26/04 

Изобретение относится к оптико механическим устройствам прерывания потока излучения и может быть использовано в оптико-электронных приборах, фотоэлектрических следя щих системах, приборах аналитичес контроля, координаторах точечных излучателейе а также в других областях измерительной техники для приегуш-перадачи информации о физи ческих объектах или процессах, связанных с модуляцией лучистого потока Известны устройства для модуляции светового потока, содержащи объектив, модулирующий диск и приемники излучения Ei1 Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство для модуляции светового по тока, содержащее объектив, вакууми рованный корпус, внутри которого размещены модулирующий диск с приводом,- охлаждаеьлый экран, датчик угловых положений и приемники излучения, расположенные концентрично оси диска модулятора 21. Недостатком известного устройст ва является ограничение диапазона частот модуляции и искажение выходного сигнала из-за ударных и вибрационных нагрузок вследствие торцовых и радиальных биений модул руюцего диска. Цель изобретения расширение диапазона частот модуляции и устранение искажения выходного сигнал Поставленная цель достигается тем, что устройство для модуляции светового потока, содержащее объек тив, вакуумированный корпус с охлаждаемым экраном внутри которого размещены модулирующий диск с при водом,, охлаждаемый экран, датчик угловых положений и приемники изл чения, расположенные концентрично оси объектива,, дополнительно снаб жено цилиндром, на торце которого соосно с объективом закреплен по наружному диаметру модулирующий диск, цричем цилиндр снабжен зубчатым венцом, соединенным с приводом, и установлен внутренней по верхностью на чередующихся вклады шах опор скольжения и сферических опор качения, причем опоры качени закреплены на упругом основании, на наружной поверхности цилиндра выполнена кольцевая канавка, а в корпусе закреплены соединенные с указанной канавкой при радиально расположенных ролика с опорами ка чения, установленными на мембрана и кассеты, снабженные устройством согласования, на которых закрепле ны приемники излучения Причем внутренняя поверхность цилиндра f. соприкасающаяся с вкладмиами, выполнена конусной, а вкладыиш опор скольжения в местах соприкосновения выполнены в виде трех равноотстоящих друг от друга выступов Г-образного прс5филя, соединенных общей перемычкой, причем вкладшчи опор качения размещены в кольцевых зонах между выступами Г-образного профиля. На фиг.1 схематически изображено устройство для модуляции светового потока; на фиг.2 и 3 - продольные сечения вкладышей опор скольжения и опор качения. Устройство содержит вакуумированный корпус 1 с охлаждаемым экраном 2, модулирующий диск 4, закрепленный соосно с объективом 3 на торце цилиндра 5 с зубчатым венцом 6, взаимодействующим с приводом 7. Наружная поверхность цилиндра 5 служит отсчетным органом бесконтактного датчика угловых положений 8. Цилиндр 5 внутренней поверхностью установлен на чередующихся вкладышах 9 опор скольжения и вкладьшах 10 опор качения. Вкладыши 9 опор скольжения и вкладыши 10 опор качения закреплены на кассете 11 между обоймами 12 прйемникрв излучения 13, снабженных устройством согласования 14. Кассета 11 установлена в корпусе 1. На наружной поверхности цилиндра 5 выполнена кольцевая канавка 15, на которой цилиндр 5 опирается на три ращиально расположенных ролика 16 с опорами качения 17, установленными на мембранах 18. Соприкасающиеся поверхности вкладышей 9 опор скольжения в продольном сечении разделены на участки в виде трех равноотстоящих друг от друга выступов 19 Г-образного профиля, которые соединены общей перемычкой, причем выступы 19 в сечении имеют равную толщину и сопрягаются дугами окружностей равного рсщиуса, а вкладыши 10 опор качения расположены в кольцевых зонах 20 между выступами 19, Вкладыши 10 опор качения выполнены сферическими и установлены на концах оси 21, закрепленной на другом основании 22. Вкла,цыш 9 и 10 и ролики 16 выполнены из антифрикционного материала, например с дисульфидом молибдена. Упругое основание 22 выполнено из неметаллического упругого материала, например герметика. Охлаждаемый экран 2 концентрично охватывает наружную поверхность цилиндра 5. Введение в устройство крепления модулируемого диска 4 по наружному диаметру на торце цилиндра 5 соосно с объективом 3, установленного внутренней поверхностью на чередуклдиеся вкладыши 9 опор скольжения и вкладыши 10 опор качения, а также ус.тановка цилиндра 5 наружной поверхностью на ролики 16 с двумя опорами качения 17, установленными на мембранах 18, обеспечивает зазор постоянной величины между поверхностями трения, не зависящий от скорости скольжения и режима работы:

Постоянный режим цилиндра 5 распорными вкладьлиами 10 опор качения упругим опорным поверхностям качения 16 устраняют осевые биения.

Изготовление роликов 6 и вкладашей 9 и 10 из антифрикционного

материала с дисульфатом молибдена, разделение поверхностей скольжения вкладышей 9 в продольном сечении на участки с выступами Г-образного профиля с упругими пёремычкаши равной толщины, разделение зон качения и скольжения устраняют заедание и заклинивание.

Устрюйство отличается устойчивостью и нечувствительностью к

ударным и вибрационным нагрузкгия, влияющим на выходной сигнал.

Устройство позволяет применять высокоточные приводы с широким диапазоном регулирования скоростей

вращения.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДУЛЯЦ СВЕТОВОГО ПОТОКА, содержащее объе тив, вакуумированный корпус,внутри которого размещены модулирующий диск с приводом, охлаждаемый экран, датчик угловых положений и приемники излучения, расположенны концентрично оси объектива, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона частот модуляции и .устранения искажения выходного сигнала, оно дополнительно снабжено цилиндром, на тор це которого соосно с объективом з креплен по наружному диаметру модулирующий диск, причем цилиндр 6 15 5 /3 J / / снабжен зубчатым венцом соединенным с приводом, и установлен внутренней поверхностью на чередующихся вклсЩЬЕиах опор скольжения в сферических опор качения, причем опоры качения закреплены на упругом основании, на наружной поверхности цилиндра выполнена кольцевая канавка, а в корпусе закреплены соединенные с указанной канавкой три радиально расположенных ролика с опо рами качения, установленными на мембранах, и кассеты, снабженные устройством согласования, на которых установлены приемники излучения. 2. Устройство ПОП.1, ОТЛИчающеес я тем, что внутренняя поверхность цилиндра, соприкасающаяся с вкладышами, выполнена конусной, а вкладыши опор скольжения в местах соприкосновения выполнены в виде трех равноотстоящих друг от друга выступов Г-образного профиля, соединенных общей перекычкой, причем вкладыши опор качения размещены в кольцевых зонах между выступами Г-образного профиля.

y//////Y/////////////

а Т i

п

фие.2.

5 J9 20 го 9

|/.,у;/,/;,,„.„../..,.,тД

I