Интерферометр Советский патент 1987 года по МПК G01B9/00 

Изобретение отгюсится к измерительной технике и может быть использовано ,цля измерения линейных перемещений объектов.

Цель изобретення - повышение точности измерения путем г шньшеиия влияния линейных те мпературнь х деформаций станины интерферометра за счет расположения линз формируюишх пучок между источником излучения и светоделителем.

На чертеже изображена опт меская схема интерферометра.

Интерферометр содержит иеточняк J когерентного излучекия, расположенные последовательно по ходу излучения линзы 2 и З, светодБлитель 4. деля-аш пучок излучения на два пучка, отражатели 5-8, распололсекные попарно в каждом КЗ пучков, Светосоеди гитель 9 и оптически связаынке с HJ-D-I два фотоприемника 10 и 11 предназначены для закрепления на объекте 12, Фотоппиемники 10 и 1 располо/кепы па пути вза- имно перпендикулярных иа терференпионных потоков после светосоедикителя 9 так, что апертуры фотопрзивмников 10 и } смещены друг оч носительно д;|:1уг а на 1/4 ширины интерференционной по- лосы, Фотоп1зиемники 10 и I электрически связаны со счетчиком 13 импульсов i

Линза 3 расположена по ходу излучения между линзой 2 и светоделителем 4 на расстоянии

.d

(b+d

)

2rf-(L-Ki )J от перетяжки пучка после luiHSbi 2, где f - фокусное расстояние 3; R, конфокальньш папамето пучки

- после линзы .;

L - длина Пути n-yjKOBj соответствующая нулевому льорядку кн- терференцин;

d - расстояние or линзы 3 до cise- тодетп-1Т 5ля 4,

Интерферометр работает следуюи;;и : образом.

Выходящий из источника 1 когерант- кого излучения световой пучок проходит линзы 2 и 3 и разделяется светоделителем 4 на два пучка. Каждый из двух пучков, отразившись от отражателей 5 и 6, 7 и 8 соответственно, .направляется на светосоединитель 9, который совмео;ает оба пучка и направляет на фотоприемники 10 и 11,

.

5 0 5 о

Расстояние менсду линзой 3 к перетяжкой пучка после линзы 2 выбирается так,, что перетяжка пучка после линзы 3 располагается в месте нулевой разности хода интерферирующих пз чков , Вследствие симметричности пучка излучения относительно перетяжки по всей длине хода светосоединителя 9 площади интерферируюпхих пучков равны и контрастность интерференционной картины максимальна и постоянна,

При перемещении объекта 12 со све- тосоединителем 9 и фотоприемниками 10 и 1 вдоль пучкоЕ изменяется разность хода пучков,, что вызывает перемещение интерференционных полос в плоскости фотопрнемников 10 и 11, О величине перемещения объекта 12 судят по числу ПОЛОС; зарегистрированному реверсивным счетчиком 13 импульсов.

Формула изобретения

Интерферометр для измерения линейных перемещений 5 содержалщй две линзы, источник когерентного излучения, расположенные последовательно по ходу излучеки светоделитель, делящий пучок излучения на два, четыре отражателя j расположенные попарно в каждом из пучков, и предназначенные для закрепления на объекте светосоедини- телъ, два фотоп риемника, оптически связа нные со светосоединителем, и счетчик импу.пьсов, электрически связанный-с фотоприемниками, о т л и - ч а 10 L4 и и с я тем, что, с целью повышения точности измерения, линзы ус га}1овле5а)1 гсоследовательно по ходу изл 4ения ме)цду источником излучения к светоделителем таким образом5что вторая по ходу излучения линза установлена на расстоянии

0

f 2 (L+d, - IlllR LLfiL+dTiF 2Cf(L+d )J

от перетяжки пучка после первой по ходу излучения линзы, т ,гге f - фокусное расстояние второй

по ходу излучения линзы; Rg - конфокальный параметр пучка после первой по ходу излуче - ния линзы;

L - длина пути пучков, соответствующая нулевому порядку интерференции;

d - расстояние от второй по ходу . излучения линзы до светоделителя ,

/

/

/

-/5

/2

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для измерения линейных перемещений объектов. Цель изобретения - по- вьппение точности измерения - достигается путем уменьшения влияния линейных температурных деформаций станины интерферометра. Пучок излучения от источника 1 проходит линзы 2 и 3 и расщепляется светоделителем 4 на два. Линза 3 расположена между линзой 2 и светоделителем 4 на определяемом по расчетной формуле расстоянии от перетяжки пучка после линзы 2. Два пучка, отразившись от отражателей 5 и 6, 7 и 8, интерферируют на светосоединителе 9. Интерференционная картина регистрируется фотоприемниками 10 и 11, ив счетчик 13 импульсов записывается количество интерференционных полос, по которым судят о перемещении объекта. 1 ил. с 9

V

/

Составитель А.Гордеев Редактор Т.Лазоренко Техред;В.Кадар Корректор Т,Колб

Заказ 3269/34Тираж 676Подписное

ВНИШТИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4