ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК УГЛА Советский патент 1971 года по МПК G01B11/26 G01D5/38 

Известен фотоэлектрический датчик угла, содержащий источник света, коллимационную и собирающую линзы, шодвижные и .неподвиж.ные растровые решетки с делениями, установленные соосно линза.м, и фотоприемники.

Предлагаемый датчик отличается от известных тем, что его коллимационная и собиравдщая линзы выполнены iB виде -набора примыкающи.х друг к друпу ;И образующих полное КОЛЬЦО шрозрачиых элементов, в фокусах которых расположены у коллимационной лиизы - источники света, а у собирающей - фотоприемннки.

Этн отличия -позволяют повысить точность и надежность фотоэлектрического датчика угла.

Па чертеже изоб,ражена .принципиальная схема описываемого датчика.

Датчи|К содержит источники света 1, коллимационную 2 и собирающую 3 линзы, подвижную 4 и неподвижную 5 растровые решетки с делениями, уста новленные соосно линзам, и фотопр,иемни ки 6.

Коллима-цио-нная и собирающая линзы выполнены в виде набора примьикающих друг к другу и образующих толное кольцо прозрачных элементов, -в фокусах которых расположеДатчик работает следующим образом.

Свет от истоЧНИков 1 проходит через коллимационную линзу 2 и 1принимает форму кольцевого потока параллельных лучей, падающих на наподБижную решетку 5.

Доля светового (потока, прощедщая через неперемрытые части прозрачных половин делений решеток и являющаяся функцией углового положения вала 7, фиксируется собирающей линзой 3 на чувствительные поверхности фотоприемни1КОв 6.

На каждом фотаприемиике собирается свет, ирошедший через часть одного из четырех прозрачных элементов неподвижной решетки 5. Фотоприемники соединены так, что сигналы, вызванные световым потоком, прошедшим через каждый прозрачный элемент, окладьгваются торознь. В результате получаются четыре сигнала, сдвинутые по фазе друг относительно друга на 90°. Дальнейшая обработка этих сигналов при помощи известных электронных интерполирующих схем позволяет разделить одно деление на число частей, достигающее 100.

Предмет и з о б р е т е ;i и я

распровые решетки с делениями, установленные соосно линзам, фотоприемники, отличающийся тем, что, с целью иовышения точности и надежности устройства, .коллимационная и собирающая линзы выполнены в виде набора примы кающих друг к другу и образующих полное кольцо прозрачных элементов, в фокусах которых расположены у коллимационной ЛИНЗЫ - источники света, а у собирающей - фотаприемники.

/; 3

IS-л

Ь/