Устройство для измерения линейных перемещений при помощи двух дифракционных решеток Советский патент 1961 года по МПК G01B11/00 

Известны устройства для измерения линейных перемещений при помощи двух дифракционных решеток. Однако частота следования импульсов в таких устройствах недостаточно велика.

В описываемом устройстве для удвоения частоты следования импульсов и повышения контрастности муаровых полос одна из решеток выполнена прозрачной, а другая - отражательной. Благодаря этому контрастность нолос не зависит от расстояния между решетками и от параллельности и монохроматичности используемого пучка лучей.

На чертеже изображена схема устройства.

Устройство для измерения линейных неремещений при но.мощи двух дифракционных решеток состоит из оптической системы для направления падающего пучка / лучей, прозрачной дифракционной решетки 2, связанной с перемещающимся нредметом, и неподвил ;ной отражательной решетки 3. Постоянные обеих решеток .2 и 5 одинаковы.

При проведении измерений угол падения нучка / на прозрачную решетку 2 выбирается таким, чтобы углы между дифрагированными пучками 4 и 5 и соответствующими нормалями 6 к 7 к отражательном решетке 3 были равны. Сосредоточение большей части света, падаюшего на устройство, в двух пучках 4 и 5 производится путем рационального подбора решеток 2 и 3, концентрируюших свет в узком интервале углов дифракции. В результате интерференции указанных нучков получаются муаровые полосы, которые при относительном смешении решеток 2 и 5неремещаются в поле зрения на величину, пропорциональную смещению. Период этих полос рассчитывается в зависимости от разности смещения фронтов пучков 4 и 5 и выражается через постоянную решеток 2 и 3.

Описываемое устройство позволяет использовать для наблюдений и измерений источник света, и.меющий относительно большие угловые размеры, непрерывно изменять цену муаровой полосы в направлении измеряемого перемещения и повысить точность отсчета.

Предмет изобретения

Устройство для измерения линейных неремещений при помощи двух дифракционных решеток, отличающееся тем, что, с целью удвоения частоты следования импульсов и получения муаровых полос высокой контрастности, не зависящей от расстояния между решетками, а также от параллельности и монохроматичности используемого пучка лучей, одна из решеток выполнена прозрачной, а вторая - отражательной.