Устройство для измерения угла скручивания Советский патент 1986 года по МПК G01B11/26 

I1

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для использования при измерениях малых углов перемещений объектов.

Целью изобретения является повышение точности измерения за счет коррепяции флуктуации световой мощности в обоих каналах.

На чертеже показано предлагаемое устройство.

Устройство содержит последователно расположенные осветитель 1 с источником 2 питания, оптический блок выполненный двухканальным с поляризаторами 3 и 4, в каждом из каналов установленных так, что плоскости поляризации взаимно перпендикулярны, объектив 5, приемньш блок в виде последовательно расположенньк объектива 6, анализатора 7, установ

ленного таким образом, что ось про- пускания составляет 45 с осью пропускания поляризаторов 3 и 4, и фотоприемника 8, установленного в фокальной плоскости объектива 6, све тоделитель 9, установленный на вы- ходе излучения от осветителя 1, два ПЛОСКИХ зеркала 10 и II, одно из которых (10) расположено в одном из каналов по ходу излучения от светоде лителя 9, другое - последовательно в ходе излучения за поляризатором 3, светосоедннитель 12, установленный на выходе излучения каждого из каналов, и модулятор 1, выполненньй обпщм для обоих каналов и установленный между плоским зеркалом 10 и светосоединителем 12 в одном канале и между светоделителем 9 и, поляризатором 3 в другом.

Устройство работает следующим образом.

Излучение от осветителя 1 разделяется светоделителем 9 на два по-- тока,, один из которых поступает непосредственно на модулятор 13, а другой отразившись от плоского зеркала 10, также поступает на модулятор 13, который поочередно перекрывает поступающие на него пучки лучей. Каждый модулированный пучок поступает на соответствующие поляризаторы 3 и 4, так как последние имеют ортогональные плоскости поляризации, то на светосрединитель 12 поступают оба пучка, где они совмещаются и направляются на объектив 5 Поскольку оба пучка идут от одного

источника излучения, флуктуации их. мощностей оказываются коррелированы. На выходе объектива 5 формируется пучок, который направляется на приемный блок, включающий объектив 6, фотоприемник 8 и анализатор 7. Плоскость поляризации анализатора 7 ориентирована по отношению к плоскостям поляризации пучков, поступаю- прх на приемный блок под углом 45°,

это соответствует отсутствию взаимных разворотов объектов (не показаны) , с одним из которых скрепляется оптический блок, а с другим - приемный блок, сигнал, сжимаемый с фотоприемника 8, имеет постоянный уровень.

В случае взаимного разворота двух объектов величина потока, попадающего на фотоприемник 8 и обусловленного наличием двух каналов . в устройстве, а также по причине

ориентации плоскости поляризации анализатора 7 под углом 45Л, в одном канале убывает, а в другом соответственно возрастает, и -в выходном сигнале фотоприемника 8 появляется переменная составляющая, фаза которой изменяется в зависимости от. направления разворота.

Фор мул а изобретения

Устройство для измерения угла скручивания, содержащее последовательно расположенные осветитель с источником питания, оптический блок, выполненный двухканальньм с поляри- затором, в каждом из каналов установленных так, что плоскости поляризации взаимно перпендикулярны, объектив и приемньй блок в виде последовательно расположенных объектива, анализатора, установленного таким образом, что ось его пропускания

, 0

составляет 4э с осями пропускания поляризаторов, и фотоприемника, установленного в фокальной плоскости объектива, о т л и ч а ю щ е -. е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено светоделителем, установленным на выходе излучения от осветителя, двумя плоскими зеркалами, одно из которых расположено в одном из кл- Напов по ходу излучения светоделителя, другое - последовательно в ходе излучения за поляризатором.

312591084

светосоединителем, установленнымленным между плоским зеркалом и

на выходы излучения каждого из кана-светосоединителем в одном канале и

лов, и модулятором, вьтолненныммежду светоделителем и поляриэатообщим для обоих каналов и установ-ром в другом.

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повьпиение точности измерения за счет корреляции флуктуации световой мощности в обоих каналах. Излучение от осветителя 1 разделяется светоделителем 9 на два потока, один из которых поступает на модулятор 13, а другой, отразивимсь от плоского зеркала 10, также поступает на модулятор 13, который поочередно перекрывает поступающие на него пучки при этом каждый из пучков поступает на соответствующий поляризатор 3 н 4, имеющий ортогональные плоскости поляризации. На светосоединнтеле 12 пучки совмещаются и направляются на объектив 6. На выходе объектива 5 формируется пучок, который направляется на приемный блок, включающий объектив 6, фотоприемник 8 и анализатор 7, В случае взаимного разворота двух объектов, величина потока в одном канале убывает, а в другом соответственно увеличивается, при этом в выходном сигнале фотопри- емника 8 появляется переменная составляющая. 1 ил. S