Фотоэлектрический автоколлиматор Советский патент 1975 года по МПК G01B11/26 

топриемник практически без потерь и значительное ослаблепие величппы фонового потока примерно во столько раз, во сколько площадь оптического зрачка 5з канала оптического «мостика больше площади щели 8щ дисков 10 и И.

Фазирование датчиков опорного напряжения обеспечивается жесткой установкой колец 16 относительно диска 10. Импульсы опорного напряжения сдвинуты по фазе относительно импульсов фототока на 180°, т. е. на половипу периода 1//и следования импульсов. Для двухщелевых дисков модулятора кольца датчика устанавливаются под углом 45° к линии, проходящей через центры оптических зрачков мостика.

Фотоэлектрический автоколлиматор работает следующим образом.

Световой поток от осветителя 4 через прозрачную фаску (щель) анализирующей призмы 3 и объектив 2 посылается на контрольный элемент 1. Перемещение объекта, передаваемое элементу 1, изменяет наклон (в горизонтальной плоскости) входящего в объектив 2 светового пучка относительно выходящего из него. Этим обуславливается смещение автоколлимационного изображения относительно фаски анализирующей призмы 3 и изменение световых потоков на ее отражающих гранях, передаваемых по каналам оптического мостика 5-9 на фотоприемиик 13, предварительно промодулированных дисками 10 и 11 импульсного модулятора. С нагрузки фотоприемника 13 электрический импульсный сигнал поступает па резонансные контуры 14 и 15, с выхода которых снимаются соответствующие переменные составляющие электрического сигнала fn и - /и, поступающие совместно с опорным напряжением частоты /оп на измерительный блок 20. Опорное напряжение необходимо для определения знака угла рассогласования.

При отсутствии угла рассогласования с граней призмы 3 па фотоприемник 13 поступают

равные световые потоки, следовательно, с нагрузки фотоприемника 13 снимается последовательность импульсов одинаковой амплитуды, которая подается на контуры 14 и 15. При этом на выходе резонансного контура 15 переменная составляющая частоты - /и отсутстj

вует, а па выходе контура 14 формируется только сигнал частоты.

При наличии угла рассогласования с граней призмы 3 на фотоприемник 13 идут неравные световые потоки, промодулированные импульсным модулятором, следовательно, с нагрузки фотоприемника 13 снимается последовательность импульсов, через период разной амплитуды, т. е. имеющая составляющую с частотой, равной 0,5 /и. При этом на выходе контура 15 формируется переменная составляющая частоты - /и, которая с опорным на

с1 с

пряжением той же частоты /оп - /и

дается па блок 20, а на выходе контура 14 формируется переменная составляющая частоты/и.

Предмет изобретения

Фотоэлектрический автоколлиматор, содержащий объектив, анализирующую призму, оптический мостик, модулятор светового потока, формирующий импульсы фототока с частотой /II, фотоприемник, датчик опорного напряжения, связанный с модулятором, схему обработки сигнала фотоприемника, измерительный блок и контрольный элемент, жестко связываемый с контролируемым объектом, отличающийся тем, что, с целью повыщения чувствительности, схема обработки сигнала фотонриемника выполнена в виде двух резонансньщ контуров, один из которых настроен па частоту /н, другой - на частоту 0,5 /и, а измерительный блок выполиен в виде схемы сравнения амплитуды напряжения на контурах и амплитуды опорного напряжения датчика.

V