Устройство для измерения положения объекта Советский патент 1977 года по МПК G01B19/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ M3/vEPEHHfl ПОЛОКЕНИЯ ОБЪЕКТА Оптическая марка соссоит из маски 9, выполненной в виде многосекторного чернобелого , и установленных за маской конденсора 10 и источника света 11, Визирующая на оптическую маску,систем устройства содержит объектив 12, коллектив 13, второй фокусирующий объектив 14 и сканируклдий узел, выполненный в виде передаю щей телевизионной камеры 15 с круговой разверткой электронного пуча. Между объективом 12 и сканирующим узлом вдоль тической оси объектива установлен блок призм двойного изображения, состоящий из пентаприамы 16 и двух прямоугольдах призм 17 и 18. с крышками,,имеющих полупрозрачную склейку по диагонали. Генератор круговой развертки 19 соединен с одной стороны с отклоняющей системой 20 . трубки камеры 15, а с другой с лноготактным импульсным анализатором 21, содержащим циклические сумматоры, 22 и 23, Между камерой 15 и анализатором 21 вкпк чен усилитель 24 выдеосигналов, В данном примере конструктивного вы- полнения устройства использована трехсекуррная марка 1, поэтому анализатор содержит шести так тный респре делитель импульсов. Устройство работает следукяаим образом,

Предварительно перед началом измерений производят ориентирование визирующей системы на марку 1. При этом пучок лучей, проходя через объектив 12 и блок призм двойного изображения 16-.18, претерпевает на полупрозрачных диагоналях призм 17 и 18 половинное отражение и оборачивание в крышах этих призм. После поворота яучей на угол 90 в пентапризме -16 в плоскости коллектива 13 возникает двойное изображение марки, которое при помощи объектива 14 проецируется на фотомищень телевизион ной камеры 15, Если центр марки находится по оси, проходящей через оптический центр объектива 12 и центр призм 17 и 18, то независимо от точности центровки элементов 13, 14 и 16 двойное изображение марки на фотомишени трубки камеры 15 имеет совмещенный вид, причем оба изображения имеют между собой равные полутоновые контрасты, что создает в плоскости мишени поле равной освещенности. Электронный луч, совершая круговое движение, последовательно обегает все секторы изображе ния, выдавая при этом на видеоусилитель 24 сигнал постоянной интенсивности. Если же центр марки оказывается смещенным по оси X или оси : Y на величину 8 , то изображения секторов получат приведенное к фокальФормула изобретения

Устройство для измерения положения объекта, содержащее оптическую марку, закрепляемую на объекте, и состоящую из маски и установленных за ней конденсора и источника света, и визируемую на аптическую марку систему, состоящую из объектива и сканирующего узла, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, онЬ снабжено блоком призм двойного изображения, установленным между объективом и сканирующим узлом вдоль оптической оси объектива, сканирук щий узел выполнен в виде передающей телевизионной камеры с круговой разверткой электронного луча, а маска - в виде многосекторного чеоно-белого диска.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;

1, Авторское свидетельство № 129828, G 01 В 11/08, 1960,

кл.

2. Авторское свидетельство № 39ОО354, кл. О- 01 В 11/08. 1971. -ной 1ШОСКОСТИ смещение 2 д . В результате этого в папином изображении 11Ояв{гтся наклацки и просветы в виде черных и белых полос, Соответствецно, ,при шзижении электронного луча на входе видерусийите;1я присутствуют импупьсы положителйлойи%%)Ицательной пол яркости, Цикли« ёСкие сум,маторы 22 и производят bubDjikV импульсов только из определенных тактов, наиболее характерных для данного вида смешения, запоминают и выдают их сумму (или разность) за пол1Ий цикл движения электронного луча. Пох ученн)1е таким образом сигналы, пропорциональные смешениям по осям X и V , попадают в систему стоматического управления перемещением визирующей систекды по координатным направляющим, обеспечивающую перемещение визирующей системы вслед за перемещением оптической марки. Сравнительные исследования показали полезнсжть предложенного изобретения. Введение в конструкцию предложенного устройства многосекторной марки, блока призм двойного изображения, телевизионной камеры с круговой разверткой электронного луча и циклическим анализатором обеспечивает повыщение точности измерений, увели- чивает быстродействие устройства.

9

Ш./

видА

If

10

Риг.г

/f

/

п

2J

4«-22

.З