Автоколлиматор следящей отработки угловых перемещений Советский патент 1975 года по МПК G02B27/30 

Изобретение относится к измерительной технике. Известны автоматические устройства след$пцей отработки угловых перемещен1й, : содержащие объектив, анализирующий эпемент, выполненный в виде призмы с фаокой,: оптически связанной с фоторезистора- мя, включенными в мостовую дифференциал ную схему. Однако расположение светочувствительного элемента за фаской анализирующей пркзмь требует построения оптической сис темы автоколлиматора по схеме Аббе, что приводит к усложнению конструкции, ув личивает габариты, а также уменьшает диа пазон измерения. .. Кроме того.расфокусировка оптической системы приводит к резкому снижению точ ности измерений устройства из-за непарал : лельности выходящего из объектива пучка лучей при наличии виньетирования. Цель изобретения - повышение точности измерения и достоверности выдаваемой информации.. Для этого в предлагаемом устройстве фаска анализирующего элемента дополнена тремя светопоглошаюшнми площадками равной щирины и расположенными относительно плоскости симметрии на равнсил расстоянии, первая из которых расположена по одну.; сторону от плоскости симметрии анализируемого элемента, а две другие- по другую, причем высота первой площадки равна сумме высот двух других, расположенных друг от , друга на расстоянии большем, чем высота первой площадки, а фаска йнапизируюшего элемента расположена в фокальной плоскости объектива устройства. На фиг. 1 приведена принципиальная схема предлагаемого автоколлиматора; на фиг. 2 показан сплошными линиями вид фаски известного автоколлиматора и ее изображение при расфокусировке оптичеокой системы; на фиг. 3 изображена фаска предлагаемого устройства и ее изображение, полученное после отражения от зеркала при отсутствии вертикального наклона контролируемого объекта; на фиг. 4 - то же, и ее изображение при наличии вертикального наклона зерзшла объекта. Предлагаемый автокрллиматор. содержит объектив 1, анализирующий элемент 2, вы полненный Б ви,це призмы с фаской 3, фоторезисторы 4, мостовую дифференциальную схему 5, светопогпощающие плошадки 6, 7, 8, дополняющие фаску анализирующего элемента. Принцип действия предлагаемого усгройства заключается в следующем. Пучок лучей, выходящий из объектива, после отражения от зеркала соби рается с i помощью объектива 1 в его фокальной плоо кости, в которой находится фаска анализирующей призмы 2. Так как фаска призмы дополнена с кажд из сторон относительно оси ее симметрии вспомогательными площадками (см.фиг. З), и ее изображение строится перевернутым относительно самой фаски, то призма при равенстве световых потоков слева и справа от разделительной грани, займет такое по ложение, при котором линии энергетического раздела фаски и ее изобра5{ сния совпадут. При этом ,.., J, Выбирая размеры дополнительных пло; щадок фаски, можно получить F-, + F и 1 2 достаточными для формирования наде ного сигнала о достоверности выдаваемой информации, При вертикальном наклоне зеркала объе та (см, фиг. 4) фаска и ее изображение окажутся не совмещенными в вертикальном направлении, однако,и в этом случае, в про- цессе отслеживания при уравнивании светел вых потоков слева и справа от разделительной грани линии энергетического раздела фаски ее изображения соЁместятся. Принцип работы мостовой Дифференциальгной схемы 5 и фоторезисторов 4 не отличается от известного. , Р р е д м е т изобретения Автоколлиматор следящей отработки угловых перемещений, содержащий объектив, анализирующий элемент, выполненный в в№де призмы с фаской, оптически связанной с фоторезисторами, включенными в мостовую дифференциальную схему, о т л и ч а ющ и и с я тем, что,, с целью повышения точности измерения и достоверности выдаваем мой информации, в нем фаска анализирующего элемента дополнена трвмч дополнитель ными светопдглащаЙ1цими площадками ра&ной щиринЫ; и расположенными относительно плоскости симметрии на равном расстоянии первая из которых расположена по одну сторону от плоскости симметрии анализирующего элемента, а две других - по другую, причем высота первой площадки равна сумме двух других, расположенных друг относительно друга на расстоянии .больщем, чем высота первой площадки, а фаска анализщующего элемента расположена в фокальной плоскости объектива. :

8

Фиг.2

Фиг.

ФиаЗ