Интерферометрический способ измерения расстояния или плосткостности Советский патент 1980 года по МПК G01B9/02 G01B11/14 

шетку 3 жестко крепят к уголковому излому лучевода 5, который может бьггь фиксированным либо с плавно регулируемым углом излома. Затем изменяют отйрСйГельную разность хода составляющих пучка, отраженных от решетки 3 и объекта 4, регулировкой угла излома, либо изменением длины волны СВЧ колебаний, либо приближением или удалением решетки Э от вала;. :,:. ., . : Методом последовательных приближений при произвольном положении объекта 4 (вала), параллельном решетке 3, поочередно регулируя узел 2 и изменяя разность хода составляюш,их пучка, получают циркулярнополяризрванные колебания в результирующем отраженном пучке/Затем эти колебания сдвигают по частоте на постоянную величину, пропуская их через сдвигатель 6 частоты, преобразуют в линейно-поляризованнне, пропуская через анализатор 7 поляризации, детектируют, усиливают на удвоенной частоте сдвига, еш,е раз детектируют (с целью повышениячуйствйт-ейьносТй лучше синхронное детектирование) и подают на прибор постоянкЬгё тока (на чертеже не показан), нулевое показание которого соответствует циркулярной поляризаций на входе анализатора 7. Отклонение стрелки прибора постоянного тока при враш,ении обмеряемого вала от нуЛеВогб показания указьшает на наличие биений. В данном способе наиболее точно регистрируется положение минимумов картины биений амплитуды сигнала на детекторе в зависимости от разности фаз б колебаний, oTpaJkeHHbix от решетки и объекта. Расстояние между двумя соседними минимумами этой картины соответствует изменению величины 5 не на 2я, а на я радиан, т. е. период картины биений оказывается вдвое меньшим, чем в известном способе. Удвоение густоты картины биений объясняется тем, что в предложенном способе точкамнулевого сигнала на детекторе соответствует как правая. Так и лё1заяциркулярная поляризация колебаний, поступаюших на анализатор 7. При этом соседним точкам нулевого сигнала соответствуют две взаимноортогональные циркулярные поляризации (одной точке - правая, другой точке - левая). Расстояние между точками с ортогональными поляризациями соответствует, как известно, изменению разности фаз б на п радиан. Для определения расстояния или перемеш,ения по минимумам интерференции в воздухе можно воспользоваться следующим выражением: . rf-(2«-l) d - расстояние между решеткой и объектом;, ; -. п - порядковый номер минимума; Хо - длина волны СВЧ колебаний; а -угол падения волны. : . .) Интерферометрический способ обеспечивает высокую точность измерения расстояния или плоскостности путем исключения погрешности за счет малой контрастности интерференционной картины, обусловленной использованием поляризованных колебаний определейным образом. Формула изобретения Интерферометрический способ измерения расстояния или плоскостности, заключающийся в том, что пропускают когерентные колебания через дифракционную решетку, располагаемую параллельно контролируемой поверхности, и регистрируют интерференционную картину, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, пропускают линейно-поляризованные колебания через поляризующую дифракционную решетку, разворачивают азимутальную плоскость поляризации колебаний и плоскость пропускания решетки, получают циркулярно-поляризованные колебания путем изменения относительной разности хода колебаний, отраженных от решетки и контролируемого объекта, сдвигают их по частоте на постоянную величину и преобразуют в линейно-поляризованные колебания. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент ФРГ № 2636211, кл. G 01В 9/02, 1977 (прототип).

Г