Фотоэлектрический автоколлиматор для фиксации углового положения объекта Советский патент 1989 года по МПК G01B11/26 

Изобретение относится к контрольно-измерительной техншсе, может быть использовано для фиксации угла при контроле углового положения объекта и измерении в динамике углов между отражающими поверхностями объекта и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 739333.

Цель изобретения - повышение точности фиксации за счет увеличения чувствительности автоколлиматора.

На чертеже ариведена схема фотоэлектрического автоколлиматора для фиксации углового положения объекта.

Устройство содержит коллиматор 1, включающий источник 2 света и объектив 3, диафрагму 4 прямоугольной формы, светоделитель 5, выполненный в виде призмы Кестерса, отражатель 6, установленный на объекте, зеркало 7, установленное под определенным углом

к плоскости склейки призмы Кестерса, фотоприемник 8, счетный блок 9 и логический блок 10. Отражатель 6 и светоделитель 5 образуют двухлучерой интерферометр

Автоколлиматор работает следующим образом.

Параллельный пучок света, сформированный коллиматором 1, включающим источник 2 света и объектив 3, и диафрагмой 4, после прохождения светоделителя 5 в виде призмы Кестерса -разделяется на два параллельных пучка. Эти пучки падают на зеркало 7 и, пройдя в обратном направлении светоделитель 3, соединяются, образуя на поверхности фотоприемника интерференционную о картину, в результате на выходе фотоприемника, появляется импульс, который используется для

сд

ел

о оо

со

1Ч

фиксации углового положения объекта при угловом перемещениИо

. Первый импульс иа выходе фотоприемника 8, соответствующий первому оражению, появляется, когда отражатель 6 находится перпендикулярно к подающим пучкам света. Угловая ширина ахроматической полосы при этом пропорциональна расстоянию между центрами пучков. Напряжение на выходе фотоприемника при угловых поворотах отражателя определяется фор

мулой

и(Л/э)

h

где и - напряжение на выходе

фотоприемника; А - длина волны светового

потока;

d - ширина диафрагмы; h - расстояние между центрами пучков; (пЛ) - угол между падающими

и возвращенными пучками; fl - изменение угла поворота

отражателя.

Второй импульс на выходе фотоприемника 8 появляется при повороте отражателя на некоторый угол р,, при

Q

5

0

5

0

5

котором световой поток направлен на зеркало 7, расположенное под углом V к плоскости склейки светоделителя 5, и, отразившись от него, проходит обратно на фотоприемник 8„ При дальнейшем повороту отражателя число отражений потока от введенного зеркала 7 увеличивается и некоторому угловому положению р соответствует пе отражение потока от зеркала 7, которое формирует п-й импульс на выходе фотоприемника 8 Импульсы с выхода фотоприемника 8 поступают на вход счетного блока 9 и одновременно на вход логического блока 10. Счетное устройство 9 отсчитывает п-й импульс и формирует сигнал, поступающий в логический блок 10, разрешающий пропускание п-го импульса на выход логического блока 10,

Формула изобретения

Фотоэлектрический автоколлиматор для фиксации углового положения объекта по авт. св. № 739333, отличающийся тем, что, с целью повышения точности фиксации, он снабжен зеркалом, оптически связанным с отражателем и установлеиньм под острьм утлом к плоскости склейки призмы Кестерса, счетньм и логическим блоками, входы которых подключены к выходу фотоприемника, а выход счетного блока подключен к второму входу логического блока.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности фиксации за счет увеличения чувствительности автоколлиматора. Это достигается тем, что в автоколлиматор, содержащий источник излучения, объектив, прямоугольную диафрагму, светоделитель в виде призмы Кестерса, отражатель и фотоприемник, введены зеркало, установленное под некоторым острым углом к плоскости склейки призмы Кестерса и оптически связанное с отражателем, счетный и логический блоки, подключенные входами к выходу фотоприемника, при этом выход счетного блока соединен с вторым входом логического блока. Изобретение обеспечивает фиксацию заданного углового положения отражателя. 1 ил.