Устройство для юстировки составного плоского зеркала Советский патент 1986 года по МПК F24J2/46 

1C

Ф

00 I Изобре гение относится к гелиотехнике, в частности к устройствам для юстировки составного плоского зеркала. Известно устройство для юстировки составного плоского зеркала, содержащее оптически соосно расположенные лазер, модулятор и телескопическую систему, установленный с возможностью перемещения по направляющим контрольный блок с приводом, анализатор и электрически связанный с последним по входу и с приводом по выходу преобразовательный блок. В этом устройстве контрольный блок вьтолнен в виде уголковых отражателей и полупррзрачного зеркала, оптически связанных с телескопической системой. Полупрозрачное зеркало оптически связано также и с анализатором . При проведении юстировки перемещают по направляющим уголковые отражатели, устанавливают оптическую ось устройства перпендикулярно плоскости юстируемой фацеты. Лазерное и злучение проходит телескопическую систему и направляется на юстируемую фацету уголковыми отражателями. Лазерный луч, отраженный фацетой, направляется уголковыми отражателями и полупрозрачным зеркалом на анализатор. Анализатор по положению лазерн го пятна на его поверхности вьщеляе информацию о положении фацеты. При разъюстировке фацеты лазерный луч не попадает на анализатор, и преобразо вательный блок автоматически включа ет приводы юстируемой фацеты гелиостата в режим поиска, который осуществляется в одном направлении дис кретно, а в другом непрерьгано пока луч не попадет на центральный элемент анализатора. При попадании пуч на анализатор поиск автоматически прекращается, и фацета считается . отъюстированной. После юстировки фа цеты преобразовательный блок выдает сигнал на перемещение уголковых отражателей, и процесс юстировки повторяют. Недостатком такого устройства является сложность его реализации и невысокая точность, которая определяется шагом дискретного привода и точностью механических направляющих Для юстировки гелиостата больпшх .размеров необходимо перемещать уст8 , 2 ройство параллельно своему первоначальному положению, что существенно снижает производительность юстировочньпс работ и понижает точность. Реализация этого устройства осложнена необходимостью создания высокоточных направляющих большой длины, их перестановкой и юстировкой, а также необходимостью установки электромеханических приводов на каждой фацете. Целью изобретения является повьшгение точности юстировки при одновременном упрощении конструкции устройства. Цель достигается тем, что известное устройство для юстировки составного плоского зеркала, содержащее оптически соосно расположенные лазер, модулятор и телескопическую систему, установленный с возможностью перемещения по направляющим контрольный блок с приводом, анализатор и электрически связанный с последним по входу и с приводом по выходу преобразовательный блок, согласно изобретению снабжено цилиндрической линзой, оптически связанной с телескопической системой для образования лазерной плоскости, и электрически соединенным с выходом преобразовательного блока съемным юстирующим блоком с гибкими вращающимися выходными валами, а контрольный блок выполнен в виде фотоэлектрических центрирующих датчиков, расположенных совместно с анализатором на двухкоординатной подвеске, связанной с приводом и установленной на направляющих, причем фотоэлектрические центрирующие датчики электрически соединены с входом преобразовательного блока. На чертеже показана конструктивная схема устройства для юстировки составного плоского зеркала. Устройство для юстировки составного плоского зеркала содержит оптически соосно расположенные лазер 1, модулятор 2 и телескопическую систему 3 , установленный с возможностью перемещения по направляющим 4, контрольный блок 5 с приводом 6, анализатор 7 и электрически связанный с анализатором 7 по входу и с приводом 6 по выходу преобразовательный блок 8.. Устройство снабжено цилиндрической линзой 9, оптически связанной с 3 телескопической системой 3 для образования лазерной плоскости, и электрически соединенным с выходом преобразовательного блока 8 съемным юстирующим блоком 10 с гибкими вращающимися выходными валами 11, а контрольный блок 5 выполнен в виде фотоэлектрических центрирующих датчиков 12, расположенных совместно с анализатором 7 на двухкоординатной подвеске 13, связанной с приводом 6 и установленной на направляющих 4, причем фотоэлектрические центрирующие датчики 12 электрически соединены с входом преобразовательного блока 8. Датчики 12 предназначены для определения энергетического центра ла . зерной плоскости. Анализатор 7 фото электрический и вьшолнен по автоколлимационной схеме, Подвеска 13 установлена на направ ляющих А с помощью каретки 14. Преобразовательный блок 8 содержит пять одинаковых электронных трак тов 15, связанных между собой блоком питания 16, Каждый электронньй тракт 15 содержит предварительный усилитель 17, вькод которого связан с входом синхронного детектора 18. Выход синхронного детектора 18 связан с входом усилителя мощнос. ти 19, вьшолненного по схеме усилите ля постоянного тока. При необходимос ти в электронный тракт 15 может быть введена схема автоматической регулировки усиления. Три электронных тракта 15 служат для обработки сигна лов с центрирующих датчиков 12 и выработки управляющих сигналов на привод 6. Два электронных тракта 15 Служат для обработки сигналов с анализатора 7 и выработки управляющих сигналов на юстирующий блок 10. Преобразовательный блок может содержать визуальные электрические индикаторы, которые подключены к выходам соответ ствующих синхронных детекторов 18 и служат для визуального контроля сигналов с анализатора 7. Юстирующий блок 10 включает электромеханические приводы 20, входы ко торых подключены к выходу преобразовательного блока 8. К каждому приводу 20 присоединен гибкий вал 11с торцевым гаечным ключом 21, соединяю щий электрический привод 20 с юстиро 484 вочными винтами 22 юстируемой фацеты 23 гелиостата 24. Юстирующий блок 10 вьтолнен съемным и может находиться в руках у оператора или быть установлен на подставке для оператора. Устройство для юстировки составного плоского зеркала работает следующим образом. Перемещая каретку 14 по механическим направляющим 4, устанавливают контрольный блок 5 напротив юстируемой фацеты 23. Лазер 1 устанавливают так, чтобы его оптическая ось -пересекала светочувствительные поверхности фотоэлектрических центрирующих датчиков 12 контрольного блока 5. Излучение лазера 1 проходит через модулятор 2 и телескопическую систему 3, которая уменьшает расходимость лазерного пучка. Лазерное излучение разворачивается в плоскость цилиндрической линзой 9. Эту лазерную . плоскость выставляют юстировкой лазера 1 параллельно отражающей поверхности юстируемого гелиостата 24 и принимают за эталон. Величина вырабатываемого фотоэлектрическими датчиками 12 сигнала пропорциональна отклонению энергетических центров датчиков 12 от лазерной плоскости, а направление отклонения определяют по знаку сигнала. Сигналы с фотоэлектрических датчиков 12 поступают в преобразовательный блок 8 и после их усиления и детектирования подают на электромеханический привод6, который перемещает подвеску 13. Это перемещение приводит к совмещению энергетических центров фотоэлектрических датчиков 12 с лазерной плоскостью. Таким образом, происходит автоматическое ориентирование подвески 13 параллельно, а оптической оси анализатора 7 перпендикулярно эталонной лазерной плоскости. Анализатор 7 формирует электрические сигналы, пропорциональные азимутальным и угломестным разворотам юстируемой фацеты 23 относительно его оптической оси. Эти сигналы поступают в преобразовательный блок 8, где происходит их усиление и детектирование. С выхода блока 8 электрические сигналы поступают на входы юстирующего блока 10. Электрические приводы 20 с помощью гибких валов 11 передают вращение торцовым гаечным ключам 21. Оператор подсоединяет ключи 21 к юс

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЮСТИРОВКИ СОСТАВНОГО ПЛОСКОГО ЗЕРКАЛА, содержащее оптически соосно расположенные лазер, модулятор и телескопическую систему, установленный с возможностью перемещения.по направляющим конт рольный блок с приводом, анализатор и электрически связанный с последним по входу и с приводом по выходу преобразовательный блок, отличающееся тем, что, ,с целью повьшения точности юстировки при одновременном упрощении конструкции, оно снабжено цилиндрической линзой, оптич;ески связанной с телескопической системой для образования лазерной плоскости и электрически соединенным с выходом преобразовательного блока съемным юстируюпщм блоком с гибкими вращающимися выходными валами, а контрольный блок вьщолнен в виде фотоэлектрических центрирующих датчиков, расположенных совместно с анализатором на с « двухкоординатной подвеске, связанной с приводом и установленной на (Л направляющих, причем фотоэлектрические центрирующие датчики электрически соединены с входом преобразовательного блока.