на котором окпа противолежащих сторон размевдены одно против другого по разные стороны центра яиафрт- мьц и устанон-леаной за пластиной перед объективом зрительной трубьг, и парами оптических клиньев, каждый из которых размещен за окноы диафрагмы по ходу лучей.
На фш. 1 дана схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 - изображена диафрагма устройства; на фиг. 3 - ви.Д на диафрагму сверху; на фиг. 4 - вдд на диафрагму сбоку.
Устройство (см.фиг, 1) содержит источник 1 света, конденсор 2, точечную диафрагму 3, объектив 4, образующие в совокупности коллиматор, разделительную пластину 5, устанозлеккую над yrnotvi в 45 в ходе лучей перед колля7у;атором, два плоских зеркала 6 и 7, ка;;:,цое из которых установлено по разные сторо1-гы разде.штельной пластины, а зеркало 6 подвижно, диафрагму 8 с дву.4я парами окон и две пары вертикальных и горизонтальных оптическях клиньев 9 и 10, В фокальной плоскости объеютива 11 зр:й)еш1ной трубы размещены фотоприемники 12--14. один КЗ которых {фотоприемнгя 14) со ичетчихом 13, а два Других (фотоГ|:ркем ш:ки 13, 12) фазометром 16.
На ФЕПГ. показано выполнение диафрамы 8 и располо ч-Оние оптическях клиньев 9 и 10 относительно циафрагмы S. Четыре окна диафрагмы растюложены по периметру прямоу1;т;л:ьт;ик;л так, что о.кнапротявопежащйх сторон размепсн, одно против apj-roro по разные стороны центра диафрагмы с расстоянием междз Ti-;:-,fK,
Работает устройство следующим образом.
Источник 1 света проектируется с помощью конденсора 2 в плоскость точечной диафрагмы 3. Параллельный пучок лучей направляется на разделительную пластину 5, где расцепляетоя на два пучка. Пзоле отражения от зеркал 6, 7 световые пучки направляются обратно на пластину, где и Проис ;:одит интерференния. 11Н1ерференцион-. ная картина наб аодается о помощью объектива 11 зрительной трубы. Между пластинкой и объектиеом зрительной трубы в параллельном пуч1-:э света установлена диафрагма 8 с парами отклоняющих клиньев 9,10. Диафрагма 8 имеет два вертикальных и два :.: оризонтальньп- окна (см. фиг. 2), против которых установлены клинья разводящие пучки ске;та от окон в фокальной плоскости зрительной . Излучение от интерферэнциальной картины, проходящее через вертикальную пару окон несет информадшо п повороте зеркела б интерферометра BDEpvT DCE, иернекди чУлявной к плоскости (см.фиг. 1) и воспринимается фотоприемниками 12, 13, а горизонтальная пара окон - о повороте зеркала вокруг оси, лежащей в этой плоскости., к зоспрш имается другой парой фотоприек.НИКОВ. Окна имеют одинаковый размер и расположены симметрично относительно центра диафрагмы. Через центральное окно диафрагмы проходит световой поток, несущий информацию о линейном перемещении зеркала, который воспринимается фотоприемником 14 и счетчиком 15 полос.
Измерение углов с помощью предлагаемого устройства заключается в измерении разности фаз двух световых потоков от интерференциогшой полосы, проходящих через горизонтальные или вертикальные окна /зиафрагмы. Измерения проводятся фазометром на частоте определяемой скоростью перемещения полос при смещении зеркала 6.
Перед началом измерений путем наклонов зеркап интерференционная картина юстируется на максимальную щирину полосы, сравниваемые сигналы вьгравниваются по амплитуде и затем подаются на фазометр. Измерени непрямолинейности перемещения кареток производится в двух B3aj5MHO перпендикулярных направлениях с помощью фазометра подключаемым последовательно к Горизонтальной или вертикальной паре фотоприемников, Измереьшя углов поворота ссуздествляется таKJDv/ же образом Однако при этом необходимо одно из зеркал интерферометра плавно смещать вдоль оси в процессе снятия отсчета по фазометру.
Направление поворота зеркала можно определять по фазометру, фиксируя отставание (опережение) по фазе сравниваемые сигналы.
То шость измерений углов относительно дву:х осей одинакова, интервал измерений может составлять ве.-шчину порядка нескольких секунд к зависит от щирины окон диафрагмы в наптэавлешги 8
изобретения
Ф о р м у л
Фотоэлб-Ктрическое устройство для измерения параметров перемещения кареток, сопержащее колшгматор с монохроматическим источником света, например лазером, разделительную пластину, установленную в ходе лучей перед коллиматором, два плоских зеркала, одно из которых неподвижно и установлено на пути лучей, прошедших пластину, второе связано с кареткой и установлено на пути лучей, отраженных от пластины, объектив зрителькой трубы, установленный на пути лучей, отра,л;енньгх от зеркал и фотоприемНИКИ, отличающееся тем, что, с целью измерения параметров по двум координатам, оно снабжено диафрагмой, имеющей четыре окна, расположенные по прямоугольника, на котором окна противолежащих сторон размещены одно против другого по разные стороны центра диафрагмы и установленной за пластиной перед объективом зрительной трубы,.и двумя парами
оптических клиньев, каждый из котор гх раэмещен за окном диафрагмы по ходу лучей.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1.Воронцов Л. И. Фотоэлектрические системы контроля линейных величин , М., 1965, с. 59-61.
2.Авторское свидетельство СССР
№ 411300, М.Кл. G01 В 9/02 (прототип).
Фиг.1
Фиг.З
W
l-
10
I ФиеЛ
Авторы
Даты
1976-09-25—Публикация
1974-11-06—Подача