Интерференционный угломер

(51)4 С 01 В 1 БРЕТЕН ЕТЕПЬСТВУ ерим зав удования во СССР1980,СССР6, 1984 а. СУДАРСТВЕНКЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИ Н АВТОРСКОМУ(57) Интерференционный угломер предназначен для измерения угловых перемещений объектов. Целью изобретенияявляется повышение точности измерения, Пучок света делят делительнойпризмой на две. Один из них направляют на опорный отражатель двухлучевого .интерферометра Майкельсона, адругой с помощью зеркального ромба -на отражательный блок интерферометрОтражательный блок выполнен иэ оптически связанных двух параллельных пар и-угловых зеркал и концевого зеркала, скрепленного с одной из пар.Между двумя парами угловых зеркалустановлена зеркальная трапеция отражающие грани которой параллельныоси вращения объекта. При угловыхразворотах объекта одновременно сним поворачивается зеркальный ромби отражательный блок. В результатеповорота отражательного блока изменяется длина пути информационногопучка. Выполнение отражательного бло.ка из двух параллельных пар п-угловых зеркал обеспечивает многократноепрохождение информационного пучкавнутриотражателя. Проходя 2 п размежду двумя парами угловых зеркал,в прямом и обратном ходе излученияразность хода информационного пучкавозрастает в 2 п раза. После отражения .от концевых элементов информационный и опорный пучки пространственно совмещают, получая их интерференцию, по смещению которой фотометрическим методом судят об угловых раз"воротах объекта. 1 ил.Изобретение относится к измерительной технике и предназначено дляиэмереия угловых перемещений объекта в приборо- и машиностроение,11 ль изобретения - повьппение точности измерения путем повьпнения чувствительности угломера к угловым перемещениям объекта.На чертеже приведена принципиальная схема чгломера.Интерференционный угломер содержит осветитель 1, например лазер,светоделительную призму 2, опорныйотражатель 3, светоделитель 4, и дваФотоприемника 5 и 6, образующие интерферометр Майкельсона, зеркальныйромб 7, отражательный бдок 8, состоящий иэ двух пар и-угловых зеркал9 и 10, установленных параллельно,и концевого зеркала 11, зеркальнуютрапецию 12, блок 13 обработки сигнала, блок 14 управления и ротор 15,предназначенный для скрепления сконтролируемым объектом.Схема содержит также индикатор16, блок 17 регистрации, промежуточную муфту 18, узел 19 сцепления муфты с зеркальной трапецией 12, узел.20 сцепления муфты с отражательнымблоком, основание (статор) 21, узел22 сцепления основания с зеркальнойтрапецией, узел 23 сцепления основания с отражательным блоком.Отражательный блок и зеркальнаятрапеция установлены с возможностьюраздельного реверсивного вращенияотносительно оси ротора,Интерференционный угломер работает следующим образом,Пучок света от осветителя 1,пройдя светоделительную призму 2,разделяется на два. Один из них направляют на опорный отражатель 3 интерферометра Майкельсона, а другой -в зеркальный ромб 7., Зеркальныйромб смещает пучок лучей параллельно падающему и направляет его навходное зеркало первой пары и-угловых зеркал 9 отрицательного блока 8.Отраженный от него пучок, пройдязеркальную трапецию 12, попадает напервое угловое зеркало второй парып-угловых зеркал 10 отражательногоблока, которое возвращает его наугловое зеркало первой пары и-угловых зеркал 9, которое возв 1 ращаетпучок на второе угловое зеркало вто.рой пары угловых зеркал 10. После п-отражений пучка между угловыми заркалами 9 и 10, пройдя при этом каждый раэ зеркальную трапецию, направляют его на концевое зеркало 11, скрепленное с первой парой угловых зеркал 9, которое возвращает пучок по тому же пути на светоделительную призму 2 интерферометра, где они, складываясь с пучком, отраженным опорным отражателем 3, интерферируют между собой. Суммарный световойсигнал, принимают двумя Фотоприемниками 5 и 6, обрабатывают его в блоке 13 обработки и результаты обработки выводят на индикатор 16 ив блок 17 регистрации, При угловых разворотах объекта (не показан) поворачивается ротор 5 и скрепленный с ним отражательный блок 8 или зеркальная трапеция 12, -Б результате поворота отражательного блока 8 (зеркальной трапеции 12) изменяется угол наклона пучков, канализируемых через зеркальный ромб 7, что приводит к изменению длины оптимального пути между угловыми зеркалами отражательного блока. Проходя 2 п раз между двумя парами угловых зеркал в прямом и обратном ходе излучения, разность хода информационного пучка возрастает пропорционально в 2 п раз, что позволяет повьппать чувствительность устройства и, как следствие этого, проводить измерения с большей точностью. Изменение разности хода приводит к смещению интерференционной картины, которая фиксируется фотоприемниками 5 и б. (Наличие двух фотоприемников и включение их по дифференциальной схем в блоке 13 обработки сигнала позволяет определять направление перемещения объекта.Соединение отражательного блока 8 или зеркальной трапеции 12 с ротором 15 или статором 21 осуществляют с помощью узлов 19, 20, 22 и 23 сцепления.Формула изобретенияИнтерференционный угломер, содержащий осветитель, двухлучевой интерФерометр, ротор, предназначенный для скрепления с объектом контроля, отражательный блок установленный на роторе, блок обработки сигнала и блок управления, о т л и ч а ю1245878 Составитель Н.СолоухинТехред М.Ходанич Корректор М.Шаро едактор А.Козориз аказ 3985/3 Тираж 670 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, РаушПодписноитета СССРткрытийская наб., д. 4/ изводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 щ и й с я тем, что, с целью повьпления точности измерения, он снабжензеркальным ромбом и зеркальной трапецией, отражательный блок выполнениз оптически связанных двух парал -лельных пар и-угловых зеркал и концевого зеркала, скрепленного с однойиз пар и-угловых зеркал, зеркальныйромб расположен по ходу излучениямежду интерферометром и отражательным блоком и его отражающие грани наклонены к оси вращения ротораопод углом 45 , зеркальная трапеция расположена между двумя параллельными парами и-угловых зеркал и его отражающие грани параллельны оси вращения ротора и одна другой, а отражательный блок, зеркальный ромб и трапеция установлены с воэможностью поворота вокруг оси вращения ротора.