Автоколлиматор Советский патент 1981 года по МПК G01B11/26 

Изобретение относится к изме4)ител ной технике , в частности к приборам для измерения и контроля угловых перемещеиий объекта. Известен автоколлиматор, содержащий осветитель, конденсатор, объекти светоделитель, автоколлимационную марку, модулятор, фотоприемник, марк перед ним и усилитель fl}. Однако известное устройство харак теризуется недостаточной точностью измерения, определяемой влиянием нестабильности средней линии сканирующего элемента. Известен также автокрллиматор, со держащий осветитель, выполненный в виде электроннолучевой трубки, светоделитель, в одном потоке излучения от которого последовательно расположены объектив и зеркало, скрепляемое с объектом, в другом - .диагралвла, фотоприемник, регистрирукиаий блок, вход которого связан с выходом фотоприемника, и генератор напряжения, вход которого связан с выходом регистрирующего блока, а выход - со входом электроннолучевой трубки Г2. Недостатком данного устройства является невысокая точность измерения угловых перемещений, обусловленная нестабильностью положения светящейся окружности на экране электроннолучевой трубки (ЭЛТ) и влиянием нестабильное и частоты и амплитуды сканирования. Цель изобретения - повышение точности измерения. Указанная цель достигается тем, что автоколлиматор снабжен двумя догполнительными зеркалами, расположенными между объективом и зеркалом симметрично относительно оптической оси автоколлимагора в поле зрения объектива, . . На чертеже представлена принци-пиальная схема автоколлиматора. Автоколлиматор содержит осветитель, выполненный в виде электроннолучевой трубки (ЭЛТ) 1 светоделитель 2, в одном потоке излучения от которого последовательно расположены объектив 3, в фокальной плоскости которого размещен экран электроннолучевой трубки 1, зеркало 4, скрепляемое, с объективом, в другом - диафрагма 5, фотоприемник 6, регистрирующий блок 7,вход которого .связан с выходом фотоприемника 6, генератор напряже11ия 8,вход которого связан с выходом оегистрирующего блока 7, а выход со входом электроннолучевой трубки 1,и два дополнительных зеркала 9 и 10, расположенные между объективом 3 и зеркалом 4 симметрично относительно оптической оси автоколлиматора в поле зрения объектива 3.

Автокогалиматор работает следукиацлм ptHpasoM.

Сэетяв|евся пятно на экране ЭЛК 1 под ВОЗ-действием напряжен ся на откло11яюв|ихся пластинах от генератора 8 совершает вознратйо-поступательное движение. Излучение от перемещающегося светящегося пятка с помощью объектива 3 направляется на зеркало 4. Отраэи0ш1сь от него, излучение возвр щается обратно, отражается от свето.делителя 2 и через диафрагму 5 поступает на фотоприемник б. На выходе фотощ иемника 6 генерируется электрический импульс, временное положение которого относительно начала развертки зависит как от положения зерксша 4, так и от положения линии развертки на экране ЭЛТ 1. Дополнительные зеркала 9 и 10 установлены таким образом, что излучение, отразившись от них, попадает, иа фотоприемиик б и форм41рует импульсы, по времени совпадахяцие с началом и концом развертки. При жесткой связи положения развертки на экране ЭЛТ 1 и объективом 3 временное положение импульсов однозначно определяет начало и конец шкалы автоколлиматора. Если зеркало 4, скрепляемое с объектом, установлено перпендикулярно оптической оси автоколлиматора, то излучение, отраженное от него, попадая на фотоприемник 6, формирует импульс, расположенный посередине между импульсами, однозначно определяющими начало и конец шкалы автсколлиматора, в этот

момент светящаяся точка на экране ЭЛТ 1 пройдет оптическую ось автоколлиматора. Будет сформирован отсчетный импульс в середине развертки.

Таким образом, автоколлиматор позволяет исключить влияние на точность измерения нестабильности положения шкалы, непостоянство амплитуды развертки, нестабильность положения развертки относительно оптической оси.

Формула изобретения

Автоколлиматор, содержащий осветитель, выполненный в виде электроннолучевой трубки, светоделитель, в одном потоке излучения от которого последовательно расположены объектив и зеркало, скрепляемое с объектом, в другом - диафрагма, фотопоиемник, регистрирующий блок, вход которого связан с выходом фотоприемника, и генератор напряжения, вход которого связан с выходом регистрирующего блока, а выход - со входом электроннолучевой трубки, отличаю щийс я тем, что, с целью повышения точнсти измерения, автоколлиматор снабжен двумя дополнительными зеркалами, расположенными между объективом и зеркалом симметрично относительно оптической Оси автоколлиматора в поле зрения объектива.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Оптико-механическая промышлен-. ность 1970, № 5, с. 60.

2.Авторское свидетельство СССР № 527590, кл. G 01 В 11/20, 1977 (прототип).