Устройство для измерения перемещений объекта Советский патент 1991 года по МПК G01B11/02 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при оптических измерениях линейных перемещений.

Целью изобретения является повышение точности за счет определения дробной части интерференционной полосы.

На чертеже изображено устройство для измерения перемещений объекта.

Устройство содержит лазер 1, последовательно установленные по ходу его излучения коллиматор 2, наборный оптический растр 3, объектив 4, двухщелевую диафрагму 5 и два фотоприемника 6 и 7, светоделитель 8, установленный между коллиматором 2 и наборным оптическим растром 3, и четыре параллельных друг другу зеркала 9-12, размещенные по ходу прошедшего и отраженного светоделителем 8 излучения попарно симметрично относительно плоскости светоделителя 8.

Излучение лазера 1 проходит коллиматор 2 и попадает на светоделитель 8, который делит его на два пучка: прошедший и отраженный. Эти пучки отражаются зеркалами 9-12, при этом образуются две пары встречных пучков, сходящихся на наборном растре 3 под углами а, /3 , отличающимися на небольшую величину, задаваемую ценами Јi и Ј2 интерференционных полос и дискретностью отсчета дробной части интерференционных полос Ае ei -KI:

d 2arcsin (A /2ei), /3 2arcs i n (I/ 2fi2 ). Если, например, Јi 5 мкм, Ј2 4,9 мкм, а AЈ 0,1 мкм, то а 7,26° 7°15 22 ; /3 7.4° 7°24 16 .

Вторичные пучки интерферируют и преломляются на растре 3, образуя основную интерференционную картину И и вспомогательную интерференционную картину z. Объектив 4 увеличивает интерференционные картины l-i и 12. А фотоприемники 6, 7 регистрируют каждый свою интерфе- . ренционную картину И, 2. По сигналам с

СО

с

Os

ю

00

ел

приемников 6, 7 определяют перемещения обьекта. Электоонная схема обработки фотоэлектрических импульсов может состоять из стандартных усилителей фототоков, компараторов, срабатывающих при переходе синусоидального сигнала через 0.

Формула изобретения Устройство для измерения перемещений объекта, содержащее лазер и последовательно установленные по ходу его

0

излучения коллиматор, наборный оптический растр, объектив, двущелевую диафрагму и два фотоприемника, отличающее- с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено светоделителем, установленным между коллиматором и наборным оптическим растром, и четырьмя параллельными друг другу зеркалами, размещенными по ходу прошедшего и отраженного светоделителем излучения попарно симметрично относительно плоскости светоделителя

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при оптических измерениях линейных перемещений. Целью изобретения является повышение точности за счет определения дробной части интерференционной полосы. Излучение лазера проходит коллиматор и опадает на светоделитель, который делит его на прошедший и отраженный пучки. Пучки отражаются от четырех зеркал и образуют две пары вторичных пучков, сходящихся на наборном оптическом растре под углами, отличающимися на небольшую величину. Вторичные пучки проходят растр и образуют две интерференционные картины, считываемые двумя фотоприемниками. По сигналам с фотоприемников определяют перемещения объекта 1 ил.

12

11

В