Интерференционное устройство для регистрации углового положения объекта Советский патент 1988 года по МПК G01B9/02 

4 со

Од

00

Изобретение относится к измеритель |ной технике и может быть использовано :для контроля углового положе шя 3ер- кап в приборостроении 5 астрономии и геодезии

Цель изобретения - повьщение точности измерения путем y шoжeния ве- :личииы углового отклонения контроля- руемого информсщионного зеркала. I На чертеже приведена принципиаль- |ная схема предоагаемого устройства. Устройство содеряжт лазер 1, формирующий параллельньй пучок света., двулучевой интерферометр Майкельсона :включаюищй гфИ5му-куб 2 со светодели- - тельным .по5урытием 3 и два концевых зеркала 4 и 5, телесиетеку 6 состоя- щ. из короткофокусного компонента 7 и длиннофов:усного компонента 8, фо- топриемник 9 с. диафрагмой (не показана) и регистратор 10,, состоящий из yci-ыгителк постоят ного тока и компаратора.

Концевое зеркало 4 нанесено на бо- КОБОЙ грани призмь куба 2, а зеркало 5 установлено с возможносггыо углового перемеще1шя„

На чертеже обозначены; ol. - угол наклона контролируемого концевого зеркала интерферометра; ft- угол мвйсду направлением излучения опорно™ го и измерительного пучков света после их отражения от концевых зеркал 4 и 5с

Устройство работает следующим об- разом

Направляют световой пучок от лазера i иа при;;му куб 2 в которая делит его на два пучка - информацион- ньй и опортй, Икформационньй пучок света после призмы-куба 2, пройдя двухкомпонентзтую телесистему б., -попадает на концевое зеркапо 5 интерферометра Отразившись от него он вновь проходит телесистему б и, отразившись от евВТоделительного покрыти 3 приз ; ы-куба 2, скяадьшаетск с опор tmM пучкоме При сложении опорного и информа,ционного пучков света они интерферируют; в результате чего на фотоприемнике 9. возникает поле интерференции g представляющее собой последовательность- темных и светлых:

0

ij 0

5

0

ного пучка через телесистем 6 его угол отклонения относительно направления падающего пучка ft увеличивается на величину, равную увеличению телесистемы 6, и определяется из зависимости

/J 2ofr, где Г - угловое увеличение телесистеMblj

что,в свою очередь, приводит к изменению периода нтерференционной картины. С приближением концевого зеркала 5 к его нулевому положению период и нтерференционной картины приближается к действительной ширине диафрагмы фотоприемш ка 9. При этом возрастает амплитуда модуляции сигнала фотоприемника 9 о Изменение величины сигнала с фотоприемника 9 фиксируется регистратором lOj который и вырабатывает сигнал при прохождении концевого зеркала 5 через его нулевое угловое положение

Введение в информационную ветвь интерферометра телескопической сие-, темы, являющейся в данном случае умножителем позволяет повысить чувствительность устройства на величину пропорциональную значению ее углового увеличения..

а

где Л - длина волны интерферирующих

лучей;

и - период интерференционной картины.

Формула изобретения

Интерференционное устройство для регистрации углового положения объекта, содержащее последовательно установленные лазер J, двулучевой интерферометр Майкельсона, включающий свето- делительную призму-куб и информационное и опорное концевые зеркала, первое из которых установлено с возможностью углового поворота и предназначено для скрепления с объектом, фотоприемник, оптически связанный с интерферометром, и регистратор, элект

Изобретение позволяет контролировать нулевое угловое положение зер- ката, связанного с объектом. Целью изобретения является повьш1ение точности измерения за счет умножения величины углового разворота контролируемого зеркала. Световой пучок от лазера 1 направляют в двулучевой интерферометр Майкельсона, одно из концевых зеркал 5 которого установлено с возможностью углового поворота и предназначено для скрепления с объектом. В информационной ветви интерферометра между светоделителем (призмой-кубом) и зеркалом 5, скрепляемым с объектом, расположена двух- компонентная телесистема 6, которая- увеличивает угол отклонения отраженного от зеркала пучка относительно направления пучка лазера 1 , увеличивая чувствительность устройства на выходе интерферометра, фотоприемником 9 регистрируют изменение интерференционной картины и по ее значению с помощью регистратора судят об угловом положении контролируемого зеркала.5. 1 ил. (С (Л

полоср паралленьньп: оси вращения кон- „ рически соединенный с фотоприемником.

цевого зеркала 5,

При развороте ко1щевого зеркала 5 на угол,, равньа о( j после прохожде- ния oTpsjKeKHGTO от него информационотличающееся тем, что, с целью повышения точности путем определения нулевого углового положения, информационного зеркала интерферометра.

отличающееся тем, что, с целью повышения точности путем определения нулевого углового положения, информационного зеркала интерферометра.

314376804

оно снабжено двухкомпонентной теле-ционным зеркалом и ориентированной

скопической . системой, установлен-так, что ее короткофокусный компоной между призмой-кубом и информа-нент обращен к призме-кубу.