Интерференционное устройство контроля линейных перемещений объекта

СОЮЗ СОВЕТСНИХЮСЦЦВОМ 4 ЕЩИИРЕСПУБЛИН ПЕ А ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ДЕЛДМ ИЗОБРЕТЕН ИТЕТ СССР ИЙ И ОТНРЦТИИ(71) Институт электроники АН Белорусской ССР(56) 1. Авторское свидетельство СС .В 364838, кл. 6 01 В.11/00, 1972.2, .Хитрин А. Х, и др, Интерференцяонные устройства контроля линейных перемещений и их применение э технологическом оборудовании. Обзоры ао электронной технике. Сер. "Технология, организация производстэа.и оборудованием. Вып. 1/77 Д М ЦНИИ фЭлектроникаф, 1973, с. 29 (прототип). (54)(57) интеРФБРенциОннОе.устРОЙсфуВО КОНТРОПЯ ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ОВЬЕЮГА,содержащее источник монохроматического излучения и последовательно расаоложенйые по ходу излученияколлимвтор и светоделнтель, делящий излучение на .два потока, в одном из которых диаметрально противоположно один другому расположены два уголковых отражателя, один из которых связывается с объектом, а в другом последователь но расположеныэлемент совмещения потоков, диаФрагма и Фотопрнемник, о т л н ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повмвения тбчности контроля, оно снабжено двумя телескопйческимн системамн, одна из которых установ.- лена между уголкозымн отражателями, другая - между уголковвкотражатец;и, связываемюм с объектом, и .элемен- . том совмещения потоков, а талескопи- ческие системы выполнены с заданными параметрами увеличений, и увеличение обеих телескопических систем разно единице. ФИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, для измерениялинейных перемещений объекта в системах позиционирования станков.Известен интерференционный датчик 5линейного перемещения объекта, содержащий источник когерентного света,светоделитель, делящий поток на двеветви, и неподвижные отражатели, установленные в этих ветвях, светосоеди 1 Онитель и фотоприемник, жестко связываемые с объектом, и счетчик импульсов 13.Недостатком известного датчика является низкая точность измерения,обусловленная изменением контрастности интерференционной картины при перемещении объекта.Наиболее близким к изобретению потехнической сущности является интер-, 2 Оференционное устройство контроля линейных перемещений объекта, содержа-;щее источник монохроматического излучения и последовательно расположенныепо ходу излучения коллиматор и светоде литель,делящий излучение на два потока,в одном из которых диаметрально противоположно расположены два уголковыхотражателя, один из которых свяэыва"ется с объектом, а в другом последовательно расположены элемент совмеще-Зония потоков, диафрагма и Фотоприемник 21,Недостатком известного устройства,является невысокая точность контроля,обусловленная появлением ошибки припоперечных смещениях подвижного отпажателя.Цель изобретения - повышение точности контроля.Указанная цель достигается тем,что устройство снабжено двумя телеско рпическими системами, Одна из которыхустановлена между уголковыми отражателяж, другая в . между уголковым отражателем, связываемым с объектом,и элементом совмещения потоков, а те лескопнческие системы выполнены сзаданными параметрами увеличения, иувеличение обеих систем равно единице.;На чертеже представлена схема интерференционного устройства контроля 50линейных перемещений,Устройство содержит источник 1 монохроматического излучения и последовательно расположенные по ходу излучения коллиматор 2, светоделитель 3,делящий излучение на два потока, водном нз которых диаметрально противоположно расположены два уголковых отражателя 4 и 5, один из которых (4)жестко связывается с объектом б, ав другом последовательно расположены 60элемент 7 совмещения потоков, диафрагма 8, Фотоприемник. 9, две телескопические системы 10 и 11, одна изННИИПИ Заказ 351937Филйал ППП Патент", г.у которых 10 установлена между уголковыми отражателями 4 и 5, другая 11между уголковым отражателем 4, связываемым с объектом б, и элементом 7совмещения потоков, а телескопическиесистемы 10 и 11,выполнены с заданными параметрами увеличения и увеличение обеих систем 10 и 11 равно единице,Устройство работает следующим образом.Выходящий иэ источника 1 пучоклучей проходит коллиматор 2 и разделяется светоделителем 3 на два потока. Рабочий поток, отразившись отсветоделителя 3, направляется на отражатель 4, связываемый с объектом б.Испытав и отражений ототражателя 4и иот отражателя 5, где и - число отражений от уголкового отражателя 4 до телескопической системы 11.Увеличение телескопической системы 10 определяется по формулеи-еГ =. , где е - число отражений отуголкового отражателя 4 до телескопической системы 10. Пройдя телескопическую систему 10 и испытави-а отражений отражателя 5 и столько же от отражателя 4, рабочий потокпроходит телескопическую систему 11с увеличением Г = - поскольку увеГличение обеих систем равно единице,и попадает на элемент 7 совмещенияпотоков, который совмещает рабочийпучок с пучком сравнения, прошедшимсветоделитель 3 и элемент 7 совмещения потоков, направляет оба пучка черездиафрагму 8, вырез ающую участок интер;.Ференционных полос на фотоприемник 9.При перемещении отражателя 4 собъектом б вдоль потока изменяетсяразность хода потоков, что вызываетперемещение интерференционных полосв плоскости диафрагмы 8. О величинеперемещения объекта б судят по числуполос, зарегистрированных Фотоприемником 9.При поперечном перемещении отража-теля 4 на расстоянии о в телескопическую систему 10 входит поток, смещенный относительно оптической осина вс", и выходит из нее по другуюсторону от оптической оси,смещеннымвд.Г, Отразившись многократно от отражателей 4 и 5, рабочий поток проходит телескопическую систему 11 и выхолит из устройства. Перемещениеотражателя 4 в поперечном направлениине приводит к смещению потоков, аследовательно, исключает появлениеошибки измерения,Таким образом,описанное устройствопозволяет устранить ошибку измеренияпутем устранения смещения рабочего потока, вызванного смещением отражателя 4.Тираж 602 Подписноежгород,ул.Проектная,4