ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГОЛ—КОД Советский патент 1970 года по МПК H03M1/50 

Предлагаемое устройство относится к области автоматики и вычислительной техники, а именно к устройствам, преобразующим угол поворота вала в код.

РЬвестны преобразователи угол - код, содержащие источник света, интерферометр, оптически связанный с детектирующим устройством, и устройство для модуляции луча света, соединенное с источником модулирующего напряжения.

Предложенное устройство отличается тем, что модулируюн,ее устройство вынолнеио в виде двух элементов Покеля, один из которых соединен со входом преобразователя временного интервала в код, другой вход которого подключен через фильтр к детектирующему устройству, а также тем, что для получения заранее определенного сдвига фаз между волиовыми составляющими светового потока преобразователь содержит перед элементами Покеля четвертьволновую кварцевую нластинку.

Это позволяег значительно увеличить разрешающую способность и уменьшить габариты преобразователя.

На чертеже схематически изображен описываемый преобразователь угол-код.

который может состоять из призмы или обычного поляризационного фильтра. Луч света, прошедший через поляризатор 3, про.ходит затем через четвертьволновую пластину 4, сделанную, например, из кварца, которая создает определенный сдвиг фаз между волновыми компонентами полярпзованиого света.

После этото луч проходит ряд из двух элементов Покеля Pochels 5 и 6, к зажимам когорых прилоЛСены синусоидальные напряжения, сдвинутые по фазе на 90. Каждый из элементов Покеля состоит обычно из кристалла дифосфата калия, отполированные грани которого нормальны к кристаллографическим

Z-осям. Если напряжение, приложенное к прозрачным электродам 7 и S, прикладывается и к этим граням, кристалл 9 приобретает свойство двойного лучепреломления и вводит перемепеную задержку по фазе или модуляцию,

пропорциональную прилоясенному напряженню.

Исходящий из элемента Покеля эллиптически поляризованный свет после прохождения через делитель 10 отражается от зеркального

анализирующего устройства, прикрепленного к концу вращающегося вала, после чего, отразивщись от левой грани делителя 10, попадает к детектору //. Спектральные характеристики элементов в системе Быб)1раются такими, что длине волны в луче. Отсугствне фильтров создает более удобный световой поток в системе. Делитель 10 состоит из иолуирозрачиого зеркала и зеркального анализирующего устройства 12, прикрепленного к вращающемуся валу 13, и включает в себя зеркальную часть 14, к поверхности которой прикреплена анализирующая часть 15, которая может обычно состоять из поляризационного фильтра или пленки. Луч иоляризованного света, прошедщий через делитель 10, отражается от зеркального анализирующего устройства 12 и, отразившись далее от зеркальной иоверхности делителя 10, подается на детектор 11. Выходной сигнал с детектора 11 содержит постоянную составляющую и переменную составляющую с такой же частотой, как и частота источника модулирующего напряжения у элемента Покеля, но сдвинутую по фазе на величину удвоенного угла поворота вала 13, а также две малых составляющих: одну с задающей частотой, другую с утроенной задающей частотой и с амплнтудами, зависящими от угла поворота вала. Блокирующая и фильтрующая цепь 16 пропускает только полезнь й переменный сигнал. С выхода цепи 16 полезный рабочий сигнал прикладывается к цифровому преобразователю 17 временных интервалов в код, куда подается также задающий сигнал, который аналогичен одному из синусоидальных сигналов, ириложенных к элеме1Г1ам Покеля. Эти два сигнала исиользуются для ириведеии в действие цифрового иреобразователя 17 времениых интервалов, а временной интервал, соответствующий сдвигу фазы, стаиовится линейной функцией величи}1ы поворота вала. Повороту вала на 180 соответствует сдвиг фазы в выходиом сигнале па 360°. Предмет изобретен и я 1.Преобразователь угол-код, содержащий источник света, интерферометр, оптически связанный с детектирующим устройством, и устройство для модуляции луча света, соединенное с источником модулирующего напряжения, отличающийся тем, что, с целью уменьщения габаритов и увеличения разрещающей способности, модулирующее устройство выполнеио в виде двух элемеитов Покеля, одии из которых соедииен со входом .преобразователя временного интервала в код, другой вход которого подключен через фильтр к детектирующему устройству. 2.Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что, с целью получения заранее определенного сдвига фаз между волновыми составляющими светового потока, он содержит перед элементами Покеля четвертьволновую кварцевую пластинку.