Дифракционное устройство для измерения отклонений от заданной оси Советский патент 1988 года по МПК G01C15/00 

: Изобретение относится к геодези: ческому приборостроению, в частност и

: к устройствам для контроля соосности

при прецизионном монтаже, например,

ускорителен элементарных частиц.

Цель изобретения - расширение диапазона измерений и производительности труда,

I Иа фиг 1 изображена зеркальная пластина в наборе, вид с зеркальной поверхности пластины; на фиг, 2 то же, в обойме, вид с оборотной стороны зеркальной поверхности| на фиг.3- спектральная марка в рабочем наборе. Дифракционное устройство содержит источник света - лазер 1, светопри- емник 2, спектральную марку, состоя- щую из зерзсальных пластин 3, на зеркальной поверхности которых нанесена кольцевая непрозрачная зона 4, а на обратной стороне пластины - ный биссектор 5, в центре которого имеется прозрачная зона 6 в виде крувую зеркальную пластину 3, внешняя часть луча отражается от зеркальной поверхности пластины 3 в обратном на- правлении и вследствие того, что в этой области луча некоторая его часть гасится непрозрачной зоной 4, а оставшиеся в результате дифракции образуют зону перекрытия, в плоскости

экрана светоприемника 2 внешние интерференционные кольца задают функцию положения первого элемента объекта относительно его основной оси. Внутренняя часть луча проходит через

прозрачную зону б пластины 3 и попадает на последующую зеркальную пластину 3, где вновь внутренняя часть луча проходит прозрачную зону, а внешняя отражается и вследствие дифракции формирует кольцевую интерференционную картину в плоскости радиального биссектора 5 предьщущей пластины 3, задав функцию взаимного положения элементов объекта предыдущей пласти

Изобретение относится к устройствам для контроля соосности при прецизионном монтаже. С целью повьшения производительности труда и расширения функциональных возможностей спектральные марки выполнены из зеркальных пластин 3, на зеркальной поверхности которых нанесена кольцевдя непрозрачная зона 4, а на обратной стороне - радиальный биссектор с прозрачной зоной & в виде круга. Луч от лазера 1, отразившись от полупрозрачной зеркальной грани куб-призмы, распространяется вдоль оси выверяемых объектов. При попадании на пластику 3 вне п яя часть луча отражается от зеркальной поверхности в обратном напркБлен. Остальная часть луча проходит через прозрачную зону 6 и попадает на следующую пластину с меньшей прозрачной зоной, где вновь часть луча отра-ка- ется, а часть проходит дальше. Достигнув последней пластины луч отражается в обратном направленш. Б результате в плоскости радиальных бкс- секторов формируются интерференционные картины. Такая же картина руется в плоскости светоприемиика 2, По взаимному смещению интерферен1Щ- онньгх колец в плоскостях светоприем- ника 2 и биссекторов судят о взаимном смешении элементов выверяемой конст- . рукции. & Г iHa IJSCTSJS (s „. фа. 5

30

35

40

га.э причем каяс/ ;ая последующая зер- 25 не. Некоторая внутренняя часть колец

инт-ерференционной картины попадает (с обратной стороны) в область прозрачной зоны предыдущей пластины и- достигает экран светоприемника 2, задавая функцию положения второго элемента объекта относительно его основной оси. Каждая последующая зеркальная пластина 3 формирует в плоскости радиального биссектора 5 предьщущей пластины интерференционную картину, чем задает соответствующую функцию взаимного положения элементов объекта, и интерференционную картину в плоскости экрана свето- приенника 2, задавая функцию элемента, в котором установлена данная, зеркальная пластина 3 относительно основной оси объекта.

При несоосности элементов выверяемого объекта величины их смещений определяют из отсчетов по микрометрическим винтам 85 предварительно добившись соответствующим перемещением зеркальных пластин симметрич- ного положения кольцевых интерференционных картин в плоскости экрана светоприемника 2 и в плоскостях радиального биссектора каждой зеркальной пластины 3.

Формула изобретения

Дифракционное устройство для измерения отклонений от заданной оси.

кальная пластина 3 имеет радиус прозрачной зоны 6 меньший, чем у предыдущей, при этом последняя зеркальная пластина 3 не имеет прозрачной зоны, Каждая зеркальная пластина размещена : в обойме 7,, которая установлена при

помощи микрометрических винтов 8 в ; центрирующее устройство 9. I Устройство работает следующим об- разом.

: При ПОМОЩИ дифракционного устрой- ; ства вдоль основной оси выверяемого i объекта ориентируют лазерный луч ис- ; точника 1 света., при этом с этим же ; направл.ением совпадает ориентировка i еветоприемника 2, связанного с лазером 1 посредством делительной куб-призмы. Зеркальные пластины 3 устанавливают с помощью центрирующих устройств 9 в веверяе14ых элемеятдх объекта. При этом их располагают так, что ближняя к приемопередатчику зеркальная гтасти на 3 имеет максимальный радиус проз- ,рачной зоны 6, а радиус постепенно уменьшается, последняя зеркальная - пластина зообще не имеет прозрачной зоны. Такое расположение зеркальных пла.стин позволяет получить многофункциональную спектральную марку. Лазер- пьш луч источника 1 света, отразив- шись от полупрозрачной зеркальной грани куб-призмы (не обозначена), распространяется вдоль основной оси выверяемого объекта.: Попадая на пер45

Г

содержащее лазер, спектральную марку, закрепленную на выверяемом объекте, и светоприемник, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, оно снабжено све- тодели-тельным кубом и дополнительными последовательно расположенньши спектральными марками, каждая из которых выполнена в виде зеркальной

Фиг. 2

Составитель В.Лыков Редактор Л.Пчолинская Техред М.Дидык

Заказ 5543/42

Тираж 680

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

пластины с кольцевой непрозрачной зоной, на обратной стороне каждой марки выполнен радиальный биссектор, причем каждая последующая зеркальная пластина, кроме последней по оптической оси устройства, вьтолнена с прозрачной зоной в форме круга с радиусом меньшим, чем у предыдущей зеркальной пластины..

Фиг, 1

Корректор Л.Патай

Подписное