Способ измерения положения энергетического центра светового пятна

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 69338 5 Ц. П 5 С 01 В 21 ИДЕТЕЛ ЬСТВ ТОРСКО 8 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР 1(71) Специальное конструкторское бюро станочных информационно-измерительных систем(56) Авторское свидетельство СССР В 1341497, кл. 6 01 В 21/00, 1986.Авторское свидетельство СССР М 1453174, кл. 0 01 В 21/ОО, 1987. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ЦЕНТРА СВЕТОВОГО ПЯТНА(57) Изобретение относится,к измерительной технике, Цель изобретения - повышение точности измерения за счет уменьшения погрешности дискретизации видеосигнала, снимаемого с прибора с зарядовой связью (ПЗС). Осветитель 1 формирует поток излучения, проходящий через объект 8 измерения и оптическую систему 2, ПЗС 3 управляется блоком 7 управления. Два регистра в ПЗС 3 сдвинуты один относительно другого на Половину длины светочувствительной площадки. Два видеосигнала, снимаемые с ПЗС 3, проходят коммутатор 4 и поступают на аналогоцифровой преобразователь 5. Цифровые коды, снимаемые с аналога-цифрового преобразователя 5, обрабатываются блоком 6 вычисления,. Блок 6 вычисления вычисляет два временных интервала, длительности которых связаны с положением энергетического центра светового пятна, проецируемого на два регистра ПЗС 3. Результат двух измерений усредняется блоком 6 вычисления. 1 ил.1693383 О положении светового пятна судят по усредненному значению первого и второго временных интервалов, который вычисляется блоком 6 вычислений, Величина смещения энергетического центра светового пятна, находящегося на п 1 светочувствительном элементе одного иэ регистров ПЗС 3, может быть вычислена по выражению 10 гп - 1А) -Ад =в 1=12 А. зом Два временных интервала, длительность каждого из которых связана с положением энергетического центра светового пятна, спроецированного на. светочувствительные площадки первого и второго регистров ПЗС 3, вычисляются блоком 6 вычисления,Составитель Т. АйсинТехред М,Моргентал Корректор Т. Малец Редактор О. Головач Заказ 4068 Тираж 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 измеритель. ной технике и может быть использовано при измерении и контроле положения различных объектов.Цель изобретения - повышение точности измерения за счет уменьшения погрешности дискретизации.На чертеже представлена функциональная схема устройства, реализующего способ,Устройство содержит оптически связанные осветитель 1, оптическую систему 2, прибор 3 с зарядовой связью (ПЗС) с двумя выходами, переключатель 4,.входы которого подключены к ПЗС 3,. аналого-цифровой преобразователь АЦП) 5, вход которого подключен к выходу переключателя 4, блок 6 вычисления, вход которого подключен к выходу АЦП 5, блок 7 управления, выходы которого соединены с ПЗС 3, переключателем 4, АЦП 5, блоком 6 вычисления. Измеряется положение обьекта 8,Способ реализуют следующим обраОсветитель 1 формирует поток излучения, который, пройдя через объект 8 и оптическую систему 2, формирует на светочувствительных площадках первого и второго регистров ПЗС 3 световое пятно.Светочувствительные площадки первого и второго регистров ПЗС 3 смещены одна относительно другой на половину элемента дискретизации,Блок 7 управления формирует импульсы опроса ПЗС 3, "на выходах которого формируются два видеосигнала, амплитуды которых связаны с распределением освещенности на светочувствительных площадках первого и второго регистров ПЗС 3,Два видеосигнала поочередно через переключатель 4 поступают на АЦП 5, которым преобразуются в цифровые кодц. 15 20 25 30 35 40 45 50 где Л 1 п 1- величина смещения энергетического центра светового пятна;1- длина фоточувствительного элементарегистра ПЗС 3;,А - амплитуда видеосигнала, снимаемого с ПЗС 3;и - число светочувствител ьн ых. элементов в регистре ПЗС 3.Использование предлагаемого способапозволяет повысить точность измерения засчет уменьшения погрешности дискретиза- .,ции видеосигнала, снимаемого с ПЗС.Формула изобретенияСпособ измерения положения энергетического центра светового пятна, заключающийся в том, что проецируют насветочувствительные площадки первого ивторого регистров прибора с зарядовойсвязью световое пятно, преобразуют распредс-.ение освещенности потока излучения, падающего на светочувствительныеплощадки первого и второго регистров, ввидеосигналы, определяют два временныхинтервала, длительности которых связаны сположением энергетического центра светового пятна, спроецированного на светочувствительные площадки первого и второгорегистров, от л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения точности измерения эасчет уменьшения погрешности дискретизации, смещают светочувствительные площадки первого и второго регистров приборас зарядовой связью одна относительно другой на половину элемента дискретизации, ао положении энергетического центра светового пятна судят по усредненному значениюпервого и второго временных интервалов,