Устройство для автоматического счета движущихся интерференционных полос Советский патент 1951 года по МПК G01D5/38 G01B9/02 G02B5/18 

Предлагается устройство для автоматического счета интерференционных полос, предназначенное, например, для управления перемещением делительной машины д.чя лзготОБления д 5фракц11ониых решеток, а также для автоматизации интерференционных измерений линейных перемещений.

Описываемое устройство для автоматического счета интерференцпонных полос отличается от аналогичных устройств тем, что оно выполнено в виде делителя светового потока и нескольких фотоэлементов, соединенных с обмотками синхронного электродвигателя, нричем для устра нения влияния внешнего рассеянного света в пптерферометро лримеиек импульсный источник света.

На фиг. 1 схематически изображено устройство для автоматического счета интерференционных полос; на фиг. 2-схема деления интерфе-реиционной полосы.

Согласно теории, интерференционные полосы, получающиеся в результате интерференции двух параллельных монохроматических пучков имеют синусоидальное распределение интенсивности. Если вырезать часть полосы ненодвижной щелью, устаповленно параллельно полосе, и заставить полосу двигаться, то световой поток, проходящий через щель, будет изменяться по сипусоидальному закону. Если расноложить па полосе три таких щели па расстоянии друг от друга, равном 1/3 ширины полосы, то световые потоки через щели будут смещены но фазам на 120° с помощью трех фотоэлементов; световые потоки, проходящие через щели, можно превратить в трехфазный синусоидальный ток, который иосле соответствующего усиления можно использовать для синхронного вращения электродвигателя.

Интерферометр 1 (фиг. 1) освещается монохроматическим пучком света от газосветной лампы 2. Интерференционные полосы при помощи дополнительной линзы 3 проектируются в плоскость прямоугольпой

№ 91873

диафрагмы 4. Зеркала интерферометра 5 и 6 юстируются таким образом, чтобы одна полоса в точности покрывала диафрагму 4 и была параллельна ее краям.

Пеиосредственно за диафрагмой установлены два зеркала 7 и 8 под углом 45 к оси динзы 3, делящие плоскость диафрагмы на три равные части, как изображоио на фиг. 2. Свет от крайних участков диафрагмы, Отражаясь от зеркал, иоиадает на фотоэлемент, 9 и 10. Часть света от среднего участка диафрагмы проходит между зеркаламп и попадает на фотоэлемент 11. ри перемеи.1,епи11 зеркала 5 происходит передвижение изображения полос в плоскости диафрагмы 4 в направлении, пернеидикулярном делящим краям зеркал. Такое движение должно вызвать соответственный поворот ротора синхронного электродвигателя 12. Передвижение интерференционной картины на одну полосу вызывает одни оборот ротора электродвигателя, иаиравление вращетгия: которого одиозпачио определяется направлепкем перемещепия полос. При изменении направления иеремещеппя полос электродвигателя мотор реверспрует.

Для устрапепия влияния впешиего рассеяппого света, иовыптения стабильности работы систем и технических удобств, для усиления фототоков целесообразно применять систему перемеиного тока. Газосветную лампу 2 нитают лпбо от сети иеремеипого тока, либо, как изображено на фиг. 1, от маломощного лампового генератора 13 через усилитель 14. Модулированный таким образом световой поток имеет удвоенную частоту но сравнению с частотой источника питания ламиы. Усилители. 15, 16 и 17 настрагп.ают па частоту 2f. После усплеиия: сигнал /(Смодулирует с помощью вьпгрямителсмг 18, 19 и 20. Огибающая сигнала каждого кана.ча поступает на соответствующую фазу электродвигателя II ирнводит его во враи1;еипе.

В ирипциие иптерфере1 циоипую полосу мо;кио разбить также ita две части со сдвигом фаз па 90°. Прп этом 1юзможио использованпе двухфазного снихроииого электродвигателя.

Предлагаемое устройство лля счета двпжупдихся иптерферепцпоппых полос может ivaiiTH применение также прп исследо1шппях процессов, где индикатором служит смещение зеркала интерферометра.

Предмет изобретения

1.Устр011ство для автоматического счета дигжущихси и,птерферепционных полос, отличающееся тем, что оно вынолнено в внде делителя исходящего от интерференционной полосы светового потока на две или три части н соответствующего числа фотоэлементов, соединенных через усилители с обмотками синхронного электродвигателя.

2.Форма выиолиения устройства для автоматического счета ннтерференциоиных полос гго и. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью

устранения влияния внеиптего рассеяппого ciseTa в интерферометре примеиеи импульспый источпик света.

t:r. r..

.