Оптико-электронное измерительное устройство Советский патент 1976 года по МПК G02B27/30 

1

Изобретение относится к области оптикоэлектронных автоколлимационных устройств, предназначенных для измерения малых угловых перемещений.

Известны автоколлимационные устройства для измерения углового перемещения контролируемого объекта вокруг одной либо двух осей, перпендикулярных к оптической оси автоколлиматора. Для измерения перемещения контролируемого объекта вокруг оптической оси автоколлиматора (скрутки) этими приборами необходимо их устанавливать оптической осью перпендикулярно к той оси, перемещение вокруг которой измеряется. Это не всегда возможно по условиям взаимного размещеиия контролируемого объекта и измеряющего автоколлиматора.

Известно также оптико-электронное измерительное устройство для измерения угла поворота контролируемого объекта в плоскости, перпендикулярной оптической оси устройства, содержащее отражатель, установленный на контролируемом объекте, и двухканальную фотоэлектрическую следящую измерительную систему с анализатором, выполненный в виде двух призм-ножей, расположенных в фокальной плоскости объектива по обе стороны диафрагмы осветителя (1).

Недостатком этого устройства является его конструктивная сложность из-за наличия

двух автоколлимационных оптических систем.

Для упрощения конструкции в предлагаемом устройстве объектив выполнен общим для обоих каналов, а отражатель выполнен в виде призмы с углом между отражающпмп гранями, отличным от 90°.

На чертеже представлена принципиальная схема oпиcывae ioгo устройства, состоящего из отражателя 1, коллимирующего объектива 2, диафрагмы 3, осветителя 4, призм-ножей 5 анализатора, фотоприемников 6 анализатора и преобразовательно-усилительных блоков 7.

Устройство работает следующим образом.

Диафрагма 3, расположенная в фокальной плоскости автоколлиматора, с расположенным за ней осветителем 4 представляет собой излучатель коллимируемого объектива 2 светового потока. Световой поток из объектива 2 поступает на контрольный излучающий элементпризму 1, расположенную на объекте, скрутка которого относитель о оптической оси автоколлиматора должна быть измерена, так как угол между отражающими гранями призмы отличается от 90° на 2а, то световой поток, отраженный призмой, не параллелен коллимированному световому потоку и образует в фокальной плоскости автоколлиматора два изобрал ения излучающей площадки диафрагмы 3.

3

Так как в фокальной плоскости автоколлиматора расположен анализатор, состоящий из двух призм-ножей 5, фотонрнемнпков 6 и усилительно-преобразовательных блоков 7, то световой поток, отразившись от соответстЕ.уюш;их граней призм-ножей 5, поступает на фотоприемники 6 с усилительно-преобразовательными блоками 7, в которых вырабатывается электрический сигнал, соответствующий величине и направлению измеряемого угла скруткн р.

Формула изобретения Оптико-электронное измерительное устройство для измерения угла поворота контролиру-;5 емого объекта в плоскости, перпендикулярной оптической оси устройства, содержащее отражатель, установленный на контролируемом объекте, и двухканальную фотоэлектрическую следящую измерительную систему с анализатором, выполненным в виде двух призм-ножей, расположенных в фокальной плоскости объектива по обе стороны диафрагмы осветителя, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, объектив выполнен общим для обоих каналов, а отражатель выполнен Б виде призмы с углом между отражающими гранями, отличным от 90°. Источник информации, принятый во внимание при экспертизе: 1. Авт. св. № 322613, М., Кл. G 02В 27/30, 1971 (прототип).