Фотоэлектрический преобразователь угловых перемещений Советский патент 1978 года по МПК G01B11/26 G01D5/26 

(54) ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

линдра с проекцией линейного излучателя, источника света, например иити иакаливаннй

Преобразователь содержит светонепроницаемый корпус I, последовательно устаиовлеиыые на общей оптической оси источник света 2, тепловой экран 3, формирующую линзовую систему 4, фотоэлемент 5 на диэлектрическом основании .6, профилированный подвижный элемент 7, выполненный в виде полого цилиндра и укрепленный на оси вращения 8. Боковая поверхность 9 цилиндра расположена между источником света 2 и фотоэлементом 5. Перед фотоэлементом 5 установлена щелевидная ; иафрагма 10;

На боковой поверхности 9 цилиндра выполнена прорезь II, которая в развертке имеет профиль прямоугольной трацеции. Ось вращения 8 элемента 7 Перпендикулярна оптической оси преобразователя и параллельна оси симметрии линёй чатого излучателя 12 и диафрагмы 10. .

Выходная характеристика фотоэлемента 5 при однородном световом потоке, формируемом источником света 2, тепловым экраном 3, линзовой системой 4 и диафрагмой 10, является линейной функцией его осве1цаемой площади. Освещаемая площадь фотоэлемента 3 пропорциональна угловому перемещению боковой поверхности 9 цилиндра, укрепленного на Оси вращения 8, элемента 7.

Результирующая выходная функция преобразователя также линейна. С выхода фотоэлемента 5 снимается напряжение постоянного тока, пропорциональное угловому перемещению оси 8, чем реализуется функция линейного потенциометра.

Получение монотонной функции преобразования .фотоэлектрического преобразователя

позволяет увеличить диапазон однозначного определения углового положения оси вращения, а исключение гибких внешних выводов позволяет повысить его надежность. Получение развертки неподвижного элемента в прямоS угольных, координатах упрощает изготовление преобразователя.

Формула изобретения

Фотоэлектрический преобразователь угловых перемещений, содержапшй светонепроницаемый корпус, в котором на общей оптическрй оси последовательно установлены источник света с линейчатым излучателем, тепловой экран, формирующая линзовая система, профилированный подвижный элемент, укрепленный на

15 оси вращения, щелевидная диафрагма и фотоэлемент, ук)епленный на диэлектрическом основании, связанном с корпусом, отличающийся тем, что, с целью расщирення динамического диапазона, повыщения надежности преобразователя, в нем профилированный подвижный

0 элемент выполнен в-виде полого цилиндра, на боковой, поверхности которого выполнена прорезь, имеющая профиль прямоугольной трапеции, причем ось вращения профилированного подвижного элемента перпендикулярна оптической оси преобразователя и параллельна

оси симметрии линейчатого излучателя и щелевидной диафрагмы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

JO 1. Авторское свидетельство СССР № 396545, кл. G 01 В 11/26, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР №.447739, кл. Q 08 С 9/06, 1973.

аг2

360