Устройство для перемещения зеркала интерферометра Советский патент 1987 года по МПК G01B9/02 

11

Из(5бретеиие относится к оптическому приборостроению и прслиазна- чсно для использопания п сканирую- интерферометрах.

Целью изобретения является повышение чувствительности сканирующего элемента с одновременным сокращением радиальных, либо осевых габаритов.

На фиг.1 показано устрор ство (модификация 1), продольный разрез; на фиг,2 - то же (модификация 2), продольный разрез; на фиг .З - разрез Ана фиг.2 (вид на упругий элемент

Устройство для перемещения зеркала интерферометра содержит основание 1 с неподвижным зеркалом 2, подвижное звено 3 с подвижным зеркалом А, подвеску подвижного звена, выполненную в виде семейства наклонно расположенных упругих стержней 5, и привод принудительного перемещения подвижного звена, выполненный в виде управляемого электродвигателя 6, ведущей шестерни 7, ведомой шестерни 8, связанной с основанием шариковым подшипником 9, сильфонноГ муфты 10, один конец которой скреплен с ведомой шестерней, промежуточного кольца 11, скрепленного с вторым концом сильфонной муфты, и упругого элемента, установленного между промежуточным кольцом и подвижным звеном. Упругий элемент может быть выполнен либо в виде семейства стержней 12, размещенных вдоль образующих воображаемого цилиндра, расположенного внутри сильфонной муфты (фиг,1) либо в В1ще семейства радиально рас- положенных стержней 13 (фиг,2 и 3). Радиально расположенные стержни выполнены изогнутыми в плоскости их размещения.

Устройство работает следующим образом.

Для обеспечения сканирующего движения приводному электродвигателю 6 задают периодическое движение заданной частоты и амплитуды. От электро- двиг ателя движение передается через зубчатую пару 7-8 в сильфонную муфту 10 на промеясуточное кольцо 11. Далее на подвижное звено 3 движение передается через угсругий делитель перемещений, образованный стержнями 12 (13) и 5. Крутильные перемещения подвижного звена 3 будут во столько паз меньше крутильных перемеще

12

НИИ промежуточного кольца 11, во сколько раз жесткость стержней 12 (13) меньше суммы жесткостей стержней 5 и 12 (3)

г Ц

2 I + 1

где Lf - угловое (крутильное) перемещение подвижного звена;

V - угловое (крутильное) перемещение промежуточного кольца;

I - жесткость стержней упругой подвески подвижного звена;

} - жесткость упругого элемента, размещенного между подвижным звеном и промежуточным кольцом. Благодаря наклонному расположению упругих стержней 5 подвески подвижного звена 3 крутильные перемещения этого звена приобретают осевую составляющую, равную:

Н R vtgc/,

где R - радиус размещения упругих стержней подвески подвижного звена;

о/ - угол наклона этих стержней,.

Наличие упругого делителя перемещений позволяет управлять движениями электродвигателя при значительно большей амплитуде, что повышает чувствительность устройства. Кроме того, через упругие стержни не передаются на подвижное звено вибрации электродвигателя и зубчатой пары, что повышает плавность работы устройства.

Размещение упругих стержней внутри сильфонной муфты вдоль образующих цилиндра позволяет сократить радиальные габариты устройства, а радиальное размещение этих стержней - осевые габариты.

Формула из о,б р е т е н и я

1. Устройство для перемещения зеркала интерферометра, содержащее основание с неподвижным зеркалом, подвижное звено с подвижным зеркалом, подвеску подвижного звена, выполненную в ввде наклонно расположенных упругих стержней, и привод принудительного перемещения подвижного звена, выполненный в виде кинематической передачи и сильфонной муфты, один конец которой связан с ведомым звеном кинематической передачи, о т- личающееся тем, что, с целью повышения чувствительности,оно снабжено промежуточным кольцом, скрепленным с вторым кольцом сильфонной муфты, и упругим элементом, установленным между промежуточным кольцом и подвижным звеном.

2,Устройство по П.1, отличающее ся тем, что, с целью сокращения радияльных габаритов, упругий элемент выполнен в виде стержней, размещенных внутри сильфонной муфты вдоль образующих воображаемого цилиндра.

3.Устройство по П.1, о т л и- чающееся тем, что, с целью сокращения осевых габаритов, упругий элемент выполнен в виде радиаль- но расположенных стержней, изогнутых в плоскости их размещения.

Изобретение относится к области оптического приборостроения и предназначено для использования в сканирующих интерферометрах. Целью изобретения является повышение чувствительности сканирующего элемента с одновременным сокращением радиальных либо осевых габаритов. На основании 1 установлено неподвижное зеркало 2 и подвижное звено 3 с подвижным зеркалом 4. Подвижное звено 3 подвешено на упругой подвеске, выполненной в виде наклонных стержней 5. В движение зеркало приводится управляемым электродвигателем 6 через зубчатую пару 7 - 8 и сильфонную муфту 10. Крутильные перемещения промежуточного кольца 11, связанного с сильфонной муфтой, уменьшаются упругим делителем перемещений, состоящим из упругих стержней 12 и стержней 5 упругой подвески подвижного звена. Благодаря наклонному расположению стержней этой подвески крутильные перемещения подвижного звена обретают осевую составляющую. 2 3.п. ф-лы, 3 ил. | (/) 00 00 О5 ел (Uf.f

(

11

/J

U2-3