Устройство для настройки параллельности светового пучка Советский патент 1990 года по МПК G01M11/00 

Изобретение относится к устройствам испытания оптических систем и может быть использовано при настройке оптических систем устройств запи- си и воспроизведения информации, а также при настройке оптических систем волоконных линий связи в условиях массового производства.

Цель изобретения - снижение трудоемкости.

На фиг.1 изображена схема устройства; на фиг.2 - блок-схема устройства.

Устройство содержит основание 1 с двумя кронштейнами 2 и 3, На кронштейне 2 установлен настраиваемый прибор, содержащий полупроводниковый лазер 4 и коллиматор 5, электродвигатель 6 привода коллиматора 5 с ме- ханизмом 7 перемещения. Между кронштейнами в подшипниках устанавливается вал 8 со стержнями 9 и 10, установленными, например, под углом 90 друг к другу. Вал приводится во вра- щение двигателем 11, установленным на кронштейне 3. Выход фотодиода

12,установленного на кронштейне 3 соосно с настраиваемым прибором, соединен с входом электронного блока

13.Напряжение с выхода электронного блока усиливается усилителем 14 мощности и подается на двигатель привода коллиматора.

Устройство работает следующим образом.

Излучение лазера 4, преобразованное коллиматором 5 в световой пучок, направляется на фотодиод 12. При подаче напряжения на двигатель 11 вал 8 начинает вращаться. При этом стержень 9 пересекает световой пучок

5

5 0

5

0

вблизи коллиматора, а стержень 10 - вблизи фотодиода. За каждый оборот двигателя на выходе фотодиода формируются два импульса. Благодаря тому, что стержни располагаются не в . одной плоскости, импульсы на выходе фотодиода формируются парами, причем при направлении вращения ваЛа, первый импульс соответствует пересечению стержнем 9 светового пучка вблизи коллиматора, а второй - пересечению стержнем 10 светового пучка вблизи фотодиода. Таким образом1, если амплитуда первого импульса больше, то световой пучок на выходе коллиматора сходящийся, если больше второй ипульс, то расходящийся, т.е. по соотношению амплитуд импульсов можно определить направление смещения коллиматора.

Импульсы с выхода фотодиода 12 подаются на вход электронного блока 13, который измеряет амплитуды импульсов, сравнивает их между собой и на выходе вырабатывает напряжение, величина которого пропорциональна расходимости светового пучка, а полярность определяет направление смещения коллиматора. Это напряжение усиливается усилителем 14 мощности и подается на электродвигатель 6, который посредством механизма 7 смещает коллиматор до тех пор, пока напряжение на выходе электронного блока не станет равным нулю, это свидетельствует о том, что настройка параллельности светового пучка произведена.

Электронный блок работает следующим образом.

Импульсы с фотодиода, формирующиеся при пересечении стержней светового пучка поступают на выход пикового детектора 15 и на идентификатор 16 импульсов. Сигнал с идентификатора управляет двумя ключами коммутатора 17, так что один ключ пропускает импульсы с пикового детектора, следующие первыми в паре,а второй пропускает импульсы, следующие вторыми. Эти импульсы преобразуются в импульсы запуска схем 18 и 19 памяти, куда записываются напряжения, пропорциональные соответственно амплитудам первого и второго импульсов После каждой записи в схемы памяти пиковый детектор сбрасывается на ноль.

Напряжение с выхода схем памяти поступает на разнополярные входы дифференциального усилителя 20. На выходе дифференциального усилителя напряжение пропорционально разности амплитуд импульсов, собтветствующих пересечению светового пучка штифтами вблизи коллиматора и вблизи фотодиода, а полярность напряжения соответствует знаку расходимости светового пучка.

Формула изобретения

Устройство для настройки параллельности светового пучка, содержащее основание, на котором последовательно установлены полупроводниковый лазер, коллиматор и фотодиод, а между коллиматором и фотодиодом размещен стержень, установленный с возможностью перемещения с помощью электродвигателя поперек оптической оси- коллиматора, отличающе-- е с я тем, что, с целью снижения

O трудоемкости, введен второй стержень, причем оба стержня установлены на дополнительно введенном валу, связанном с электродвигателем, ось враще-- ния которого параллельна оптической

5 оси коллиматора, при этом стержни размещены соответственно вблизи коллиматора и фотодиода, и оси их размещены в разных плоскостях, выход дополнительно введенного фотодиода со0 единен с входами пикового детектора и схемы идентификации импульсов, выход пикового детектора через управляемый коммутатор подключен к схемам памяти, подключенным к разнопо5 лярным входам дифференциального усилителя, выход которого через усилитель мощности подключен к входу серводвигателя, кинематически связанного с коллиматором, при этом выход

0 схемы идентификации импульсов соединен с управляющим входом коммутатора и с входом сброса пикового детектора.

Изобретение относится к устройствам испытания оптических систем и может быть использовано при настройке оптических систем устройств записи и воспроизведения информации, а также при настройке оптических систем волоконных линий связи в условиях массового производства. Цель изобретения - снижение трудоемкости. Устройство содержит основание 1, на котором последовательно установлены полупроводниковый лазер 4, коллиматор 5 и фотодиод 12. Между коллиматором 5 и фотодиодом 12 размещен стержень 9, установленный с возможностью перемещения поперек оптической оси коллиматора 5 с помощью электродвигателя 6. В устройство введен стержень 10, причем оба стержня 9 и 10 установлены на валу 8, связанном с электродвигателем 6, ось вращения которого параллельна оптической оси коллиматора 5. Стержни 9, 10 расположены соответственно вблизи коллиматора 5 и фотодиода 12, а их оси размещены в разных плоскостях. Выход фотодиода 12 соединен с входами пикового детектора и схемы идентификации импульсов. Выход пикового детектора через управляемый коммутатор подключен к схемам памяти, подсоединенным к разнополярным входам дифференциального усилителя, выход которого через усилитель мощности подключен к входу серводвигателя, кинематически связанного с коллиматором настраиваемого прибора. При этом выход схемы идентификации импульсов соединен с управляющим входом коммутатора и с входом сброса пикового детектора. 2 ил.

Упрабляепый копнут

1тор v

18