Датчик перемещения

СООЭ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 51) 5 С 01 Б 11/О ТВЕННЫЙ КОМИТЕТЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯ ГОСУ ФРС ПРИ ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ Бюл. У 43в(5 е ь е, к оптоволоконнымещений. Целью изобрепоньппение точности атч ам пере являетс й за сч тени м т уменьшения потер 14,5 иотнониетеля3 -состоящему избъектива 16,ительно дру/4 вдоль опти 14, причем свесмещены одина расстояние Тобъектом 17 и щены к отражателютриппель-призмыи смещены одингого на рассточеской оси отраж обретение относится к измерител нойконнь товолои являхнике, в частности датчикам перемеще совершенствованием св. Р 1427169. ь изобретения - по измерений за счет света в датчике.к опний, устр тва по а Ц иостгрупп оды ие точвыш уме л но дру 14 св е- фф Юени зан вол перем ки св 1 ф обнытоводов4, собральнымТорцы снтовой ных с ателю ображен датчи 2 - схема укл иг. 1на фиг т щени тово о иг,свет пи1 ов. тчи тов нии к перемещения состоит из волох световодов 1, которые однимими 2 объединены в группы 3 - 6 иески. связаны через светодели 7 и объектив 8 с излучателем 9,ая группа 3 - б световодов - сетствующим ей фотоприемником 10 ругими концами световоды 1 обраны по лом 3 пол онн одъема витков тояннымй онц пти А; где Й - диасловая апертувинтовой линиииближения к вер сзд шагом тельа касоот13. вода;да 1.я по м етр св А - чИагере п светово ньшаетс кне.(61) (21) (22) (46) (72) (53) (56) В 14 1 (54) 14271694622170/2 19. 12. 8823. 11,90.В. И. Поп531.71:53Авторское7169, кл. ие относится к измерисвета в датчике, В датчике перемещений концы светонодов объединены вгруппы, смещенные по Т, в группах отдельные световоды смещены один относительно другого на Т/4, За счет регулярной укладки световодов в нидеспирали и расположения выходных торцев по винтовой линии с шагом й 6( й/2 агсздп А, где й - диаметр световода, А - числовая апертура световодов, свет, отраженный от триппельпризмы; связанной с объектом, не испытывает виньетирования при вводе всветоводы, и информационный сигналпередается без искажений. 2 ил. относителОтражателремещенияКонцыращенныев жгут (фложениемдов 1 рас3 1608424 4 ) Датчик работает следующим образом. ного виньетирования конусов света соИзлучатель 9 с помощью объектива 8 седними световодами жгута, световоды равномерно возбуждает световоды 1. уложены регулярно, по спирали с торСвет распространяется по световодам 1, 5 цами на винтовой линии с постоянным цостигает их выходных торцов и с помо углом подъема витков. Это уменьшает щью объектива 1 б и триппель-призмы 15 потери света (уменьшение амплитуд отвозвращается к выходным торцам свето- дельных полуволн).и увеличивает точодов 1. При этом если Фокальная плос- ность интерполирования инФормационных ость объектива 16 не совпадает ни с 1 О сигналов. одним из торцов световодов 5, свето- Уменьшение потерь .света в датчике вая энергия практически рассеивается, путем исключения виньетирования кону- не попадая в световоды 1, При переме- са потока света от каждого световода щении объекта 17 Фокальная плоскость приводит к выравниванию амплитуд полу- объектива 1 б наплывает на торцы све волн выходных инФормационных сигналов товодов 1; последовательно пересекая к уменьшению искажений синусоидальнойх торцы. По мере перемещения Фокаль- Формы сигналов и., как следствие, к ной плоскости объектива 16 к торцу повышению точности измерений, произсветовода 1, доля световой энергии, водимых датчиком. попадающей в него, увеличивается, до О ,стигая максимума в момент совпадения ф о р м у л а и з о б р е т е н и я Фокальной плоскости с торцом. Так как световоды групп б, 5,.4 и 3 оптичес-, Датчик перемещения по авт, св. ки сопряжены с Фотоприемйиками 10, 11, 9 14271 б 9, о т л и ч а ю щ и й с я 12 и 13 соответственно, при перемеще тем, что, с целью повышения точности ,нии объекта 17 на Фотоприемниках воз- измерений, концы волоконных световоникают сигналы с пространственным пе- дов, обращенные к отражателю, собраны риодом Т и сдвинутые один относитель- в жгут со спиральным расположением. но другого на Т/4. световодов,а торцы световодов распоНаличие таких сигналов позволяет 3 О ложены по винтовой линии с постоянным сФормировать квадратурные сигналы углом подъема витков и шагом (т.е. сдвинутые по Фазе на 7/2), вклю-.- д агсздп А, где чив Фотоприемники попарно через один, 2 ф1. т,е10 с 12 и 11 с 14 по балансной световода, А - числовая апертура све- схеме. При этом для устранения взаим- товодов.35