Волоконно-оптический датчик перемещений

(51 ПИС ИЕ ИЗОБРЕТЕ ФВТО МУ СВИДЕТ Т ез о 1 ап огпа о 1 91 пеегз,КИИ ДАТЧИК рительвляется расстоости за ности и ГО СУДА Р СТ В Е ННЫ Й КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(53) 531,71:531.14(088,8) 156) С,Есопогпоп, О,Е,Оачез. Яысортса ЙЬге сзрасегпем зепзог, -пзОтотоп о 1 Еестгопс апб Васо Е1987, ч.57, р,б 3-66.(57) Изобретение относится к иэмной технике. Целью изобретенияувеличение диапазона измеряемыхяний и повышение помехоустойчисчет сужения диаграммы направле непосредственнои модуляции и регистрации зондирующего излучения на одной частоте. Волоконно-оптический датчик перемещений, включает излучатель, передающий через оптический разветвитель и волоконный зонд, установленный в выходном плече разветвителя, оптическое излучение к контролируемой поверхности. Отраженное излучение возвращается через волоконный зонд и разветвитель к регистратору, установленному в третьем плече разветвителя. Объектив установлен по ходу излучения за волоконным зондом так, что торец зонда находится в его фокусе, Частота модулятора выбрана равной частоте усиления регистратора, а амплитуда смещения превышает размеры фокального пятна обьектива, 1 ил,1670360 Формула изобретения Волоконно-оптический датчик перемещений, содержащий излучатель, трекплечий оптический разветвитель и волоконный зонд, фг топриемник и регистратор, установленные соответственно в первом, втором, 1 реглем плечах разветвителя. о т л ич а ю щ и й с я тем. что с цел.ю увеличения диапазона измеряемых расстояний и човышения помехоустойчивости, он снабжен пьезоэлектрическим модуляторсм и объективом, объектив установлен по ходу излучения за волоконным зондом, так чо торец зонда чаходится в ео фокусе и закреплен в пьезозлскгрическом модуляторе с возможностью перемещения орто онально своей оптической оси с амплитудой, превышающей размерь: фокальнчго пятна, а регистоатор выполнен с частотой усиле ия равной частоте пьезоэлектрического модулятсоа. Составитель Н, СеребренниковаТехред М,Моргентал Корректор С, Черни Редактор С, Лисина Заказ 2736 Тираж 369 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул Гагарина 101 Изобретение относится к измерительной технике, преимущественно к измерению перемещений.Целью изобретения является увеличение диапазона измеряемых расстояний и повышение помехоустойчивости путем сужения диаграммы направленности и непосредственной модуляции и регистрации зондирующего излучения на одной частоте,На чертеже схематически представлено устройство, общий вид.Излучатель 1 подключен к первому плечу оптического разветвителя 2, волоконный зонд 3 подключен к второму плечу оптического разветвителя 2, фотоприемник 4 подключен к третьему плечу оптического разветвителя 2, регистратор 5 подключен к электрическому выходу фотоприемника 4, торец волоконного зонда 3 укреплен в пьезоэлектрическом модуляторе 6, К пьезоэлектрическому модулятору б подключен звуковой генератор 7, который вторым выходом соединен с опорным входом регистратора 5, На выходе волоконного зонда 3, между волоконным зондом 3 и объектом 9 установлен объектив 8, Объектив 8 установлен таким образом, чтобы его фокус совпадал с торцом волоконного зонда 3,Рабо 1 а устройства заключается в следующемОптическое излучение от источника 1 попадает в первое плечо оптического разветвителя 2 и через него попадает в волоконный зонд 3, затем выходит через торец волоконного зонда 3 и через объектив 8 падает на отражающую поверхность 10 объекта 9. Отраженное от поверхности 10 излучение попадает через объег тив 8 обратно в волоконный зонд 3 и через оптический разветвитель 2 попадает на фотоприемни 4, который вырабатывает сигнал, пропорциональный величине мощности световегз потока, К электрическому выходу подключен регистратор 5, который дает сигнал, пропорциональный вь рабатываемому фото. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 приемником 4 электрическому току. Торец волоконного зонда 3 укреплен на пьезоэлектрическом модуляторе б и сканирует с частотой, равной частоте усиления регистратора и амплитудой. превышающей величину фокального пятна обьектива 8,Отраженный пучок от поверхности 10 объекта 9 вводится в торец зонда 3 модулированный по амплитуде с частотой сканирования и передается через третье плечо разветвителя 2 на фотоприемник 4 и подключенный к нему регистратор 5.Увеличение диапазона измеряемых расстояний и возможность контроля объектов с плохим качеством поверхности достигается за счет возможности сужения диаграммы направленности зондирующего пучка при изменении амплитуды сканирования торца волоконного зонда 2 и величины фокусного расстояния объектива 8, а также вследствие того, что регистрируется отраженный сигнал на той же частоте, что и модулируется зондирующее излучение на выходе зонда 3,