Способ измерения угла поворота объекта и устройство для измерения угла поворота Советский патент 1988 года по МПК G01B11/26 

со

4:

to

4iik

GO

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при поверке и аттестации высокоточных автоколлиматороБ,

Цель изобретения - повьшение точности.

На чертеже представлено устройство для реализации способа измере;- ния угла поворота объекта,

, Устройство содержит аттестованьгуто шкалу, предназначенную для установки на объекте 1 и выполненную в виде концевой меры 2 с нанесеиныт-ш на ее торцах реперами 3 и 4$ интерферометр включающий лазер 5j последовательно установленные по ходу излучения диафрагму 6, светоделительную пластину 75 систему 8 наблюдения интерференционных полос 5 светодели гель 9, два концевых отражателя 10 и 11 две иде тичные оптические системы., расположе ные в ходе отраженных от концевых отражателей 10 и 11, включающие источники 12 и 13 излученияS диафрагмы 14 и 15, полупрозрачные пластины 16 и 17, ориентированные под острым углом к оптической осИд плоские зеркала 18 |и 19, установленные с возможностью I поворота вокруг оптической ocHj две : линзы 20 и 21, два плоских зеркала 22 и 23з два объектива 24 и 25,, же- ; стко скрепленных с плоскими зеркала- : ми 22 и 23 и установленньк с возмож- ностью перемещения в направлении, перпендикулярном оптической ocHj расположенные в ходе отраженньгх потоков от полупрозрачных пластик 14 и 15 дв диафрагмы 26 и 27 и два приемника 28 и 29.

Способ осуществляется следующим образом.

Излучение от источников 12 и 3 излученияS пройдя через диафрагмы 14 и 15 и полупрозрачные пластины 16 и 17 HS отразившись от плоских зеркал 18 и 19j проходит линзы 20 и 21 я проецируется объективами 24 и 25 на торцовую поверхность концевой меры 2 э освещая реперы 3 и 4„ Указанные реперы в обратном ходе изображаются объективами 24 и 25 и линзами 20 и 21 в плоскости диафрагм 26 и 27 и регистрируются приемника1Уш 295 сигнал с которьпс модулируется и используется в качестве опорного.

Размер штрихов определягтся дифракцией на объективах 24 и 25 и

линзах 20 и 21 и приблизительно равен размеру щелей диафрагм 26 и 27. При поЕЮроте объекта 1 возникает смещение штрихов по дуге. Перемещая объективы 24 и 23 в плоскости измерения, перпендикулярно их осям, возвращают изображения штрихов в первоначальное положение, которое они занимали до поворота. Величину перемещения объективов определяют с помощью интерферометра.

Определив величины перемещения объективов, суммируют эти величины. Для определения угла поворота объекта. 1 находят отношение суммарной величины перемещения объективов к длине концевой меры 2.

20 Формула изобретения

1 Способ измерения угла поворота объекта путем установки на объекте аттестованной шкалы с реперами и определения угла поворота по смещению реперовэ .отличающий- с я темэ что, с целью повьш1ения точности измерения, с помощью двух оптических систем переносят изображение реперов из плоскости, предметов в плоскость изображения, фиксируют положение изображений реперов после поворота объекта, смещают с оси оптические снстемы„ возвращают изображение реперов в исходное положение, определяют угол поворота путем суммирования значений перемещений реперов из соотношения

0

5

0

0

5

+ j)i 4 arcsin,

bd

где uf - величина перемещения одного

из реперов I величина перемещения второго

репера; L - длина аттестованной шкалы.

2, Устройство для измерения угла поворота объекта, содержащее аттестованную , предназначенную для установки на объекте, и интерферометр, включающий лазер, последовательно установленные по ходу излучения диафрагму, светоделитель, концевые отражатели и систему наблюдения интерференционных колес, отличающееся тем, что, оно с.набжено расположенными в. ходе отраженных от концевых отражателей световызс потоков

31434243

двумя идентичными оптическими систе-перемещения в направлении, перпендимами, каждая и которых включает по-кулярном оптической оси, а также

следовательно .установленные источникрасположенные в ходе отраженного от

излучения,диафрагму,полупрозрачнуюполупрозрачной пластины потока диапластину, ориентированную под острым уг- фрагму и приемник излучения, аттелом к оптической оси,плоское зеркало,ус-стованная шкала выполнена в виде контановленное с возможностью поворотацевой меры с нанесенными на ее торцах

вокруг оптической оси, линзу, второесо стороны объективов в их фокальной

плоское зеркало и объектив, жестко .плоскости реперами, а диафрагма кажскрепленный с вторым плоским зерка-дои системы установлена в .плоскости

лом и установленный с возможностьюизображения соответствующей линзы.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при проверке и Аттестации вн есточных автоколлиматоров. Целью изобретения является повышение точности. Излучение от источников 12 и 13, пройдя через диафрагмы 14 и 15, полупрозрачные пластины 16 и 17 и отразившись от плоских зеркал 18 и 19, проходит линзы 20 и 21, и проектируется объективами 23 и 24 на торцовую поверхность кольцевой меры 2, осве- щая реперы 3 и 4. Указанные реперы в обратном ходе изображаются объективами 24 и 25 и линзами 20 и 21 в плоскос 1 и диафрагм 26 к 27 и регистрируются приемниками 28 и 29, сигнал с которых модулируется и используется в качестве опорного. 1 азмер штрихов определяется дифракцией на объективах 24 и 25. При повороте объекта 1 возникает смещение штрихов. Перемещая объективы 24 и 23 в плоскости измерения, возвращают изображения штрихов в первоначальное положение, которое они занимали до поворота. Величину перемещения объективов определяют с помощью интерферометра, а для определения угла поворота объекта 1 находят отношения суммарной величины перемещения объективов к длине концевой меры 2. 2 с.п. ф-лы, 1 ил. S (Л