Способ измерения перемещения растрового преобразователя

)366рной ф СССР1981.ССР972.Я П ЕРЕМОБРАЗОВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) СПОСОБ ИЗМЕ РЕНИЩЕНИЯ РАСТРОВОГО ПРЕ(57) Изобретение относится к измеритель ной технике. Целью изобретения являетс повышение точности измерения за счет ис,.ЯО 1244485 ключения погрешностей от внешних влияний. Световой поток, модулированный по косинусоидальному закону, направляют на растровое сопряжение, пространственно модулируемое по синусоидальному закону с частотой модуляции светового потока. Световой поток, прошедший растровое сопряжение, преобразуют фотоприемником в электрический сигнал. Из электрического сигнала выделяют гармоническую составляющую с частотой, равной удвоенной частоте модуляции светового потока. фазу гармонической составляющей измеряют по отношению к опорному сигналу, имеющему частоту, равную удвоенной частоте модуляции светового потока. По измеренной разности фаз судят о взаимном перемещении растров растрового преобразователя. 1 ил.1244485205= А 5(1+ т 1 сояЫ) 1+ т 2 со Лх+ тХХяпа 13,где 0 ь - текушее значение напряжения навыходе фо 1 оприемника;А 5 - амплитудное значение напряженияна выходе фотоприемника;т - индекс амплитудной модуляции источника света;ь - частота амплитудной и фазовой модуляции;10 т - коэффициент, характеризующийконтраст полос, формируемых навыходе растровой системы;д - период измерительного и индикаторного растров;Ьх - величина измеряемого перемеше 15ния;тз - индекс фазовой модуляции, определяемый амплитудой сканирования индикаторного растра относительно измерительного.Сигнал, выделяемый избирательным усилителем 6, определяется выражением: 25 30 35 40 45 50 Формула изобретения 55 1Изобретение относится к измерительнои технике и может быть использовано при по строении растровых преобразователей,Цель изобретения - повышение точнос ти путем исключения погрешностей.На чертеже представлена функциональ ная схема устройства, реализующего способУстройство содержит генератор 1, синхро низированный генератор 2, вход которого подключен к выходу генератора 1, оптичес ки связанные источник 3 света, модулирую ший вход которого подключен к первому вы ходу синхронизированного генератора 2 растровую систему 4, состоящую из измери тельного и индикаторного растров, модули руюшего элемента, связанного с индика торным растром, вход модулирующего эле мента подключен к второму выходу син хронизированного генератора 2, фотопри емник 5, избирательный усилитель 6, вход которого подключен к фотоприемнику 5 и фазометр 7, входы которого подключены к выходу генератора 1 и выходу избира тельного усилителя 6.Устройство работает следующим образом.Генератор 1 формирует сигнал, поступающий ва опорный вход фазометра 7 и вход синхронизированного генератора 2, осуществляющего деление частоты на два.Сигнал, формируемый на первом выходе синхронизированного генератора 2, поступает на модулируюший вход источника 3 света, формирующего поток излучения, модулированный по гармоническому закону. Сигнал, формируемый на втором выходе синхронизированного генератора 2 поступает на вход модулируюшего элемента растровой сис темы 4. Модулирующий элемент, например пьезопл асти на, связан с индикаторным растром. Сканирование индикаторного растра относительно измерительного растра, связанного с объектом, осуществляется по гармоническому закону с амплиттудой сканирования, меньшей периода измерительного и индикаторного растров. Частота модуляции потока излучения источника 3 света равна частоте сканирования индикаторного растра относительно измерительного, входящих в растровую систему 4, а фаза модуляции сдвинута относительно фазы сканирования на 90. Поток излучения от источника 3 света, прошедший растровую систему 4, падает на фотоприемник 5, преобразующий световой поток излучения в электрический сигнал. Гармоническая составляющая электрического сигнала с частотой, равной удвоенной частоте сканирования индикаторного растра относительно измерительного растра, выделяется избирательным усилителем 6, выходной сигнал с которого поступает на измерительный вход фазометра 7.Электрический сигнал, формируемый на выходе фотоприемника 5, имеет сложную форму и определяется выражением: У 6 = А 6 сов(2 Ы+- Лх),где Уб - текущее значение напряжения навыходе избирательного усилителя;Аб - амплитудное значение напряженияна выходе избирательного усилителя.Величина -ДЛх определяет фазу сигнала с частотой, равной удвоенной частоте сканирования индикаторного растра относительно измерительного растра, которая измеряется фазометром 7, на опорный вход которого поступает опорный сигнал с генератора 1. Фазовый сдвиг, измеряемый фазометром 7, линейно связан с величиной перемешения измерительного растра, относительно индикаторного растра, входящих в растровую систему 4.Использование способа позволяет повысить точность измерения растрового преобразователя в результате уменьшения погрешностей, вызываемых изменением среднего потока излучения источника света и изменением скорости перемещения измерительного растра относительно индикаторного. Способ измерения перемешения растрового преобразователя, заключающийся в том, что освещают растровое сопряжение, образованное измерительным и индикаторным растрами, источником света, сканируют индикаторный растр относительно измерительного по гармоническому закону с амплитудой сканирования, меньшей периода растров, преобразуют световой поток, прошедший растровое сопряжение, в электрический сигнал, выделяют гармоническую составляющую электрического сигнала с часто.Составитель Т. Айсин Редактор Л. Пчелинская Техред И. Верес Корректор В. Бутяга Заказ 3905/43 Тираж 670 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г; Ужгород, ул. Проектная, 43той, равной удвоенной частоте сканирования индикаторного растра относительно измерительного растра, формируют опорный сигнал, частота которого равна удвоенной частоте сканирования индикаторного растра относительно измерительного растра, и измерительный сигнал, измеряют фазовый сдвиг измерительного сигнала относительно опорного сигнала, по величине измеренного фазового сдвига определяют величину перемещения измерительного растра относительно индикаторного растра, отличающийся тем,что, с целью повышения точности измерения, модулируют поток излучения источника света по гармоническому закону с частотой, равной частоте сканирования индикаторного растра относительно измерительного растра, 5 и фазой, сдвинутой относительно фазы сканирования на 90, а в качестве измерительного сигнала используют выделенную гармоническую составляющую с частотой, равной удвоенной частоте сканирования индикаторного растра относительно измерительного растра.