Способ измерения перемещений в оптико-электронных измерительных системах
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОСУДАРСТВЕННЫЙ О ДЕЛАМ ИЗОБРЕ ОМИТЕТ СССРНИЙ И ОТКРЫТИИ 11с уЗОБРЕТЕН ЕЛЬСТВУ ПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ(71) Ленинградский институт ядернойфизики им. Б.П.Константинова(56) Авторское свидетельство СССРВ 911147, кл. В 01 В 11/00, 1982.Авторское свидетельство СССР позаявке У 3835730/28(005418),кл. С 01 В 21/00, 07.01,85,(54)(57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ В ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМАХ, заключающийся в том,что формируют интерференционную картину в виде полос, осуществляют принудительное периодическое перемещение полос по гармоническому законус частотой у и амплитудой, меньшейпериода полос, преобразуют распределение освещенности полос в электрический сигнал, выделяют измерительный сигнал в виде гармонической сос- , тавляющей сигнала с частотой 2 аформируют опорный сигнал с частотой 2 ы, измеряют фазовый сдвиг измерительно го сигнала относительно опорного и по величине измеренного фазового сдвига определяют величину контролируемого перемещения, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности производимых измерений, принудительно периодические перемещения интерференционных полос осуществляют одновременно на двух частотах ы и 2 ы, а амплитуду перемещений выбирают из условия47 Г 471 ( - а) 1 ( - а)+1а Ъо 9 21404819 Изобретение относится к измери= тельной технике и может быть исполь 1 зовано в интерферометрических измерителях перемещений с применением гарионической фазовой модуляции.Цель изобретения - повышение точности производимых измерений за счет использования сложногармонической фазовой модуляции одновременно на 10 частотах и и 2 и.На чертеже изображена блок-схема оптико-электронного измерительного устройства, реализующего предлагае" мый способ. 15Устройство содержит интерферометр 1 с модулятором, один из входов которого подключен к выходу генератора 2 частоты Я, а второй - к выходу генератора 3 частоты 2 ы, причем синхровход генератора 2 соединен с выходом генератора 3, фотоприемник 4, выход которого связан с входом избирательного усилителя 5, настроенного на частоту 2 а, фазометр 6, один из входов 25 которого подключен к выходу усилителя 5, а второй вход - к выходу генерато-. ра 3 частоты 2 я,Способ осуществляется следующим образом. : 30 15(ас,", 21(-,1-а) 1(-,а)+21 (-,-а) яп - Ь х( - а) соя-"Ьх яп 2 ЖГ Ъполученным от генератора 3 модулирующего напряжения частоты 2 и, Фазовоеусловие (1) позволяет определить необходимую амплитуду фазовой модуля"ции. Так при использовании освещающего источника с длиной волныфО, 63 мкмамплитуда принудительных гармонических колебаний составляет а=0,08 мкм, 45Таким образом, одновременное гармоническое перемещение интерференционных полос на двух частотах я и2 Я с амплитудой, выбранной из условия (1) позволяет повысить помехозащищенность производимых измерений засчет устранения факторов, связанных спосторонней внешней засветкой и изменением глубины амплитудной модуля-,:ции осветителя. соя 2 яе+21 (а) 110 Ь= я 1 п 2 я,где 1 ,11 - функции Бесселя О-го,1-го,2-го порядка соответственно.При условии3, - "а 3 - "а +3 - ,"а:3, - "а 3, - " можно записать4ця 1 п(ьх + 2 сй)1 Я % 4Фазовый угол Ьф = Ьх несет однозначную информацию о величине пере.мещения Ьх. Для выделения этой инфор.мации используется фазометр 6, осуществляющий сравнение напряжения сопорным напряжением. Интерферометр 1 с модулятором формирует интерференционные полосы, характеризующие измеряемое перемещение,и периодически их смещает в поле зрения фотоприемника 4, который преобразует интенсивность интерференционных полос в исходный электрическийсигнал сложной формы. Избирательныйусилитель 5 выделяет сигнал с частотой 2 Я - измерительный сигнал. Фазометр 6 сравнивает измерительный сигнал с опорным модулирующим сигналомс частотой 2 ы и определяет начальную фазу измерительного сигнала однозначно характеризующую измеряемое перемещение,При одновременном воздействии намодулирующий элемент интерферометрасуммарного напряжения частот у и 2 она выходе фотоприемника 4 выделяетсяисходный сигнал4 и 4 н11=Асо я - Ь х+ - а (я 1 пцй+я п 2 Ж)Фгде а - амплитуда фазовой модуляции;Ьх - величина перемещения;А - амплитуда исходного сигналаРаскладывая в ряд Фурье и выделяяс помощью избирательного усилителя 5составляющую с частотой 2 я, имеем1404819 Составитель С,ГрачевТехред Л.Сердюкова Корректор М.Шароши Редактор Г.Волкова Заказ 3089/42 Тираж 680 Подписное ВПИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035 Москва ЖРаушская наб., д, 4/5
СмотретьЗаявка
3835975, 07.01.1985
ЛЕНИНГРАДСКИЙ ИНСТИТУТ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ ИМ. Б. П. КОНСТАНТИНОВА
ГОРЕЛИК ВЛАДИМИР ПЕЙЦЕВИЧ, КОВАЛЕНКО СЕРГЕЙ НИКОЛАЕВИЧ, ТУРУХАНО БОРИС ГАНЬЕВИЧ
МПК / Метки
МПК: G01B 21/00
Метки: измерительных, оптико-электронных, перемещений, системах
Опубликовано: 23.06.1988
Код ссылки
<a href="https://patents.su/3-1404819-sposob-izmereniya-peremeshhenijj-v-optiko-ehlektronnykh-izmeritelnykh-sistemakh.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ измерения перемещений в оптико-электронных измерительных системах</a>
Предыдущий патент: Способ определения координаты сварного шва полосовых материалов
Следующий патент: Устройство контроля профиля поверхности
Случайный патент: Способ монтажа стопорных кулачков на колесах программного механизма