Система регистрации перемещений в оптико-электронных измерительных устройствах с интерференционной модуляцией Советский патент 1982 года по МПК G01B9/02 

(54) СИСТЕМА РЕГИСТРАЦИИ ПЕРЕМЕШЕН ИИ В ОПТИКОЭЛЕКТРОННЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВАХ С ИНТЕРФЕРЕНЦИОННОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ

I

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике, а именно к классу оптических измерительных устройств, и преоназначено для регистрации перемещений при проведении интерференционных измерений.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является система регистрации перемещений в оптико-электронных измерительных устройствах с интерференционной моруляцией, содержащая фотоприемник, устанавливаемый на выходе интерферометра, связанный с интерферометром модулятор с источником модулирующего напряжения и фазоизмерительный блок lj.

Недостатком данной системы является требование выполнения равенства амплитуд сигналов, что снижает помехоустойчивость системы и, следовательно, точность регистрации перемещений.

Цель изобретения - повыщение .точ-ности регастрации.

Указанная цель достигается тем, что . система снабжена делителем частоты на целое число 72 и последовательно соединенными усилителем-ограничителем, связанным входом с выходом фотоприемника, и умножителем частоты на целое число Ю 2,выход которого связан с одним из входов фазоизмерительного блока, выполненного в виде реверсивного счетчика, а источник модулирующего напряжения выполнен в виде генератора пилообразного напряжения, соединенного со вторым входом фазоизмерительного блока и делителем частоты, связанным с модулятором.

На чертеже изображена схема системы.

Система регистрации перемещений содержит интерферометр 1, установленный на его выходе фотоприемник 2, последовательно соединенные усилитель-ограничитель 3, связанный входом с выходом фотоприемника 2, и умножитель 4 частоты на целое числоУТ72, модулятор 5, связанный с, интерферометром 1, делитель 6 частоты на целое число , связанный 38 с моцулятором 5, источник мосслирук щего напряжения, вьтолненный в виде генератора 7 пилообразного напряжения, и фазоизмерительный блок, выполненный в виде реверсивного счетчика 8, второй вход которого связан с генератором 7 Шло образного напряжения, и делителем 6 частоты, а первый.- с выходом умножителя 4 частоты, . Система регистрации перемещений работает слеоующим образом. Сигнал с генератора 7 на частоте д через делитель 6 частоты поступает на моц лятор 5, с помощью которого в интер(}ерометре 1 производится сканирование интерференционной картины в пределах одной полосы с частотой {QJH- Эта интерферограмма направляется на фотоприемник 2, при этом на выходе фотоприемника 2 выделяется синусоидальный сигнал с частотой €о1и фаза которого изменяется при движении интерференци(шной картины, причем увеличению (умен шению) длины измерительного плеча интерферометра на ./2 ( X - длина волны света) соответствует увеличение (уменьшение) фазы этого сигнала на 36О°, К выходу фотоприемника 2 подключен усилитель-ограничитель 3, на выходе которого амплитуда сигнала остается посто янной при значительных флуктуациях вход ного сигнала, и тем самым обеспечивается высокая помехоустойчивость системы. Далее сигнал с усилителгг-ограничителя 3 подается на умножитель 4 частоты на целое число Т2. Частота сигнала на выходе умножителя 4 частоты равна f Р , а фаза при увеличении (уменьшении) длины плеча интерферометра 1 на Л/2 увеличится (уменьшится) на величину И- 360. Этот сигнал подается на один из входов реверсивного счетчика 8, а на другой вход счетчика 8 поступает сигнал :; частотой JQ непосредственно с генера2тора 7. Разностное число импульсов, подсчитанных счетчиком 8, представляет собой результат изменения длины плеча интерферометра 1 в единицах Д./и. Таким образом, введение в систему усилителя-ограничителя, умножителя и делителя частоты на целое число 72 позволяет повысить точность системы регистрации за счет повышения помехоустойчивости. Формула изобретения Система регистрации перемещений в оптико-электронных измерительных устройствах с интерференционной модуляцией, содержащая фотоприемник, устанавливаемый на выходе интерферометра, связанный с интерферометром модулятор с источником модулирующего напряжения и фазоизмерительный блок, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности регистрации, она снабжена делителем частоты на целое число М72 и последовательно соединенными усилителем-ограничителем, связанным входом с выходом фотоприемника, и умнижетелем частоты на целое число , выход которого связан с одним из входов фазоизмерительного блока, выполненного в виде еверсивного счетчика, а источник модулирующего напряжения выполнен в виде генератора пилообразного напряжения, соединенного со вторым входом фазоизме- рительного блока и делителем частоты, связанным с модулятором. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I. Авторское свидетельство СССР N 446744, кл. G01 В 11/26, 1974 (прототип).