Способ определения параметров вращательного движения диффузно рассеивающих объектов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК БО 1283656 А 2 1 Р 3/3 уа Я ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ы 6 (088. 8)кое свидетельство СССР кл. 6 01 Р 3/36, 1981.(54) СП ВРАЩАТЕ РАССЕИВ (57) Из зовано п вращающи в труди ретения юВЮ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Институт оптики атмосСО АН СССР(56) Авторс9 1046683,СОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ ДИФФУЗНОАЮЩИХ ОБЪЕКТОВбретение может быть испольри дистанционном контролехся объектов, расположенныхдоступных местах. Цель изо- расширение числа измеряе мых параметров движения за счетизмерения биений поверхности вращающегося объекта, Дополнительноизмеряют расходимость облучающегопучка лазера 1, проводят фотоэлектрическую регистрацию рассеянногосвета во фраунгоферовой области дифракции относительно поперечного сечения пучка в двух областях, расположенных перпендикулярно оси пучка,затем монотонно изменяют расстояниемежду этими двумя областями, По полученной на диафрагме 5 автокорреляционной функции и ранее определеннымугловой скорости, расстоянию от облученного участка до центра вращения и измеренной угловой расходимос- уути лазерного пучка судят о биенияхповерхности вращающегося объекта.1283656 ВНИИПИ Заказ 7432/42 Тираж 776 Подписное Произв.-полигр. пр-тке, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к измерениюпараметров движения оптическими методами и может быть использовано дляопределения биений вращающихся объектов, расположенных в труднодоступных 5местах.Целью изобретения является измерение биений поверхности вращающегосяобъекта.ЮНа чертеже показана устройстводля реализации предлагаемого способа,Устройство содержит лазер 1 и последовательно установленные и оптически согласованные с ним телескоп 2,вращающийся объект 3 в виде диска сотверстиями, телескоп 4 и диафрагму5. Диафрагма 5 представляет собой экран с четырьмя отверстиями, сгруппированными в пары, Первая пара расположена по окружности с центром наоси пучка, вторая пара расположенаперпендикулярно оси пучка (т.е. начертеже перпендикулярно окружностиимеются также приемники излучения6 и 7, установленные непосредственно за парами отверстий в диафрагме5, автокорреляторы 8 и 9 и блок обработки 10.Способ реализуется следующим образом,Лазерное излучение от лазера 1пропускают через телескоп 2, облучают им вращающийся объект 3, формируют телескопом 4 картину фраунгоферовой дифракции от размеров облучаю 35щего пучка на диафрагме 5, регистрируют оптический сигнал, прошедшийоба отверстия А, А, фотоприемником 6. Суммарный сигнал от обоих отверстий преобразуют в электрический,и автокоррелятор 8 строит автокорреляционную Функцию сигнала, нормированную на его дисперсию, Варьируярасстояния между отверстиями А, А, 45на диафрагме получают оптимальный.вид автокорреляционной функции с яр,ко выраженным вторым максимумом.По известному расстоянию междуотверстиями и известному радиусуокружности, на которой располагают,ся отверстия, из величины сдвига второго максимума относительно нуля определяют угловую скорость вращенияпятнистой картины, а следовательно,и угловую скорость исследуемого объекта, величина второго максимума определяет расстояние от центра вращения объекта до центра облученного участка объекта и вычисляется в блоке 10. После этого измеряют расходимость облучающего пучка, затем регистрируют оптический сигнал, прошедший вторую пару В, В , фотоприемником 7. Суммарный сигнал от обоих отверстий преобразуют в электрический, и автокоррелятор 9 строит автокорреляционную функцию сигнала, нормированную на его дисперсию. Варьируя расстояния между отверстиями В 1, В, на диафрагме получают оптимальный вид автокорреляционной функции ярко выраженным вторым максимумом.По известному расстоянию между отверстиями, определенной угловой скорости вращения объекта, вычисленному расстоянию от центра вращения объекта до центра облученного участка объекта, измеренной расходимости лазерного пучка, из величины второго максимума автокорреляционной функции сигнала с приемника 7 в блоке 10 вычисляют величину биений поверхности вращающегося объекта. формула изобретения Способ определения параметров вращательного движения диффузно рассеивающих объектов по авт. св.9 1046683, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью измерения биений вращающегося объекта, измеряют расходимость лазерного пучка и проводят дополнительную фотоэлектрическую регистрацию рассеянного света по фраунгоферовой области дифракции относительно поперечного сечения лазерного пучка в двух областях, рас" положенных на плоскости, перпендикулярной оси пучка, симметрично относительно точки окружности известного радиуса с центром на оси пучка, затем монотонно изменяют расстояние между этими двумя областями и по полученной автокорреляционной функции и определенных ранее угловой скорости, расстоянию от облученного участка до центра вращения и расходимости лазерного пучка судят о биениях поверхности вращающегося объекта.