Оптический датчик к устройству для измерения линейных перемещений

, 1527490 4 С 01 В 11/О ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ыи и СТ ЕЙ ольно етени встви К А 8 ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССРЛ 148777, кл. С 01 В 11/00, 1988.(54) ОПТИЧЕСКИЙ ДАТЧИК КРОЙГТВУ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛН 11 Х ПЕ РЕМЕ ШЕ НИ Й157) Изобретение относится к контизмригльной технике. Целью изобявляется повышение точности и ч 1 брезеи относится к контрольночзмери гслынй технике и может быть использ,вано при измерении перемещений и вибрации лета,ци машин и механизмов.Цельк изобретения является повышение точности и чувствительности за счет уве. личечия выходного сигнала при смещении ооь :.)1 а фиг 1 изображен оптический датчик в ачальном позожении; на фиг. 2 - ход лу нй в оптическом датчике при смещении обы лаОппги ческий да гчик состоит из световодног приемно-передающего узла, выполненно, о н виде трех регулярных световодов 1 3, зорцы которых уложены в линейку, ц итра зьньй световод 1 предназначен для оптической связи с источником излучения,;райние световоды 2 и 3 расположены симметрично относительно оптической оси щнтрального световода 1 и предазначены для оптической связи с фотоприемниками, и оптически связанного с ним отражателя, вьнолненного в виде регуляртельности за счет увеличения выходного сигнала при смещении объекта. Для этого приемопередаточный узел выполнен в виде трех световодов, центральный из которых оптически связан с источником излучения, а крайние расположены симметрично опти. ческой оси центрального световода и оптически связаны с фотоприемниками, и оптически связан с отражателем, выполненным в виде регулярного световода Ч-образной формы, расположенного симметрично относительно оси центрального световода. Такое выполнение элементов датчика обеспечивает удвоение числа засвечиваемых торцов волокон при единичном смещении объекта, на котором укреплен отражатель. 2 ил. ного световода 4 1-образной формы, торцы которого уложены в линейку, ширина которой меньше ширины линейки торцов световодов 1 - 3, ориентирован так, что линейка его торцов параллельна линейке торцов световодов 1 - 3 приемно-передающего узла, и размещен симметрично относительно оси центрального световода 1, позицией 5 обозначен источник излучения, оптически связанный с входным торцом центрального световода 1, а позициями 6 и 7 фотоприемники, оптически связанные с выходными тор ца ми световодов 2 и 3 соответственно.Оптический датчик работает следующим. образом.Свет от источника 5 излучения передается световодом 1 к его выходному торцу, где разделяется на два пучка, падающих на левый и правый торцы световода 4. Эти пучки, пройдя по световоду 4 навстречу друг другу, выходят через тор(ы этого световода. В положении равновесия, когда торцы световода 4 расположены симметрично относительно оси световода 1 (фиг. 1), приКорректор 1 Мус 1 одписное комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ О,"ГР осква, Ж 35, Раушскдя наб, д. 45ьский комбинат сГ 1 атент, г. Ужгород, уд. Гагарина, 101 111 н нс с в условии выполнения полного внутреннего отражения в элементарных волокнах световода 4, оба световых пучка полностью попадают на торец световода 1, по которому и отводятся. На входные торцы световодов 2 и 3 свет не попадает, поэтому световые потоки на их выходе Фи Ф з равны нулю. Это регистрируется фотоприемниками 6 и 7. При смещении Ч-образного световода 4 влево от положения равновесия на величину Х (фиг. 2) световой пучок, падающий на левый торец световода 4, меньц 1 е светового пучка, оадаюцего на правый торец этого световода, так как он распространяется по меньшему числу элементарных волокон световода 4, причем расположенных бли ке к его оси симметрии.11 оэтому, пройдя по световоду 4, этот пучок лостигает входного торца световода 3, вследствие чего с 1 =-1. А световой пучок, попавший на правый торец световола 4, распространяется по большему числу элементарных волокон этого световода, причем расположенных ближе от его оси симметрии, поэтому достигнув левого торца свето- вола 4, он засвечивает торцы волокон свето- вода 2 с координатами не болыпе 2 х Таким образом, перемещение световода 4 влево от положения равновесия вызывает двойное увеличение числа засвечиваемых торцов волокон световода 2, что регистри. руется фотоприемником 6 При смещении Ч-образного световода 4 вправо от положения равновесия на величину х устройство функционирует аналогичным образом. Оптический датчик к устройству для измерения линейных перемещений, содержащий оптически связанные световодный приемно передающий узел и отражатель, предназначенный для крепления на объекте, отличаюи 4 ийся тем, что, с целью повышения точности и чувствительности, приемно-передающий узел выполнен в виде трех регулярных световодов, торцы которых уложены в линейку, центральный из световодов прел- назначен для оптической связи с источником излучения, крайние расположены симметрично относительно оптической оси центрального световода и предназначены для 20 оптической связи с фотоприемниками, отражатель выполнен в виде регулярного световола 1-образной формы, торцы которого уложены в линейку, ширина которой меньше ширины линейки торцов световодов приемно-передающего узла, ориентирован так, что линейка его торцов параллельна линейке торцов световодов приемно-передающего узла, и размещен симметрично относительно оси центрального световода приемноперелаюшего узла.