Интерференционный способ измерения положения объекта

(5)5 6 01 В 21/О ГОСУДАР СТ В Е ННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(54) ИНТЕРФЕРЕНЦИОНИЗМЕРЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ едовательский средств измепанов СССР1987.ЪЙ СПОСОБЪЕКТА о 4 С 1 ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Изобретение относится к контрольноэмерительной технике и может быть исольэовано для контроля положения бъекта. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения воэможности измерения положения неподвижных обьектов.На чертеже изображена блок-схема устройства, реализующего способ,Устройство состоит иэ оптически связанных лазера 1, линзы 2, светоделителя 3, предназначенного для оптической связи с контролируемым обьектом, и зеркала 4 с виброприводом 5, оптически связанных с зеркалом 4 через светоделитель 3, диафрагмы 6 и фотоприемников 7 и 8, последовательно соединенных усилителя 9, вход которого подключен к выходу фотоприемника 7, компараторг 10 и сумматора 11, последовательно соединенных усилителя 12, вход которого подключен к выходу фотоприемника 8. компаратора 13 и схемы 14 совпадений, выход которой подключен к первому управляющему входу сумматора 11, генера.Ы, 1670405 А 1(57) Изобретение относится к контрольноизмерительной технике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей эа счет обеспечения воэможности измерения положения неподвижных объектов. Способ заключается в формировании интерференционного поля расходящихся опорного и измерительного пучков и определений момента совпадения фаэ измерений интенсивности излучения в центре и на краю интерференционного поля. 1 ил. тора 15, первый выход которого подключен к входу вибропривода 5, компаратора 16. включенного между вторым выходом генератора 15 и вторым управляющим входом сумматора 11, шифратора 17 знака, вход которого подключен к второму выходу генератора 15, и задатчика 18 кода длины волны, выход которого подключен к опорному входу сумматора 11.Способ реализуют следующим образом.Пучок света от лазера 1 фокусируется линзой 2 через светоделитель 3 на зеркале 4 и поверхности объекта 19. В обратном ходе отраженные от зеркала 4 и обьекта 19 пучки совмещаются светоделителем под нулевым углом, образуют интерференционное поле, которое анализируется диафрагмой 6 с отверстиями в центре и на краю. Фотоприемники 7 и 8 регистрируют изменение потока света. прошедшего через отверстия, Движение центра отраженного от зеркала 4 опорного пучка осуществляется с помощью зеркала 4, которое приводится в колебательное движение виброприводом 5 от непрерывного сигнала опорного генератора 15. Это вызывает изменение интенсивности1670405 35 света в центре и на краю интерференционного поля соответственно.Сигилы с фотоприемников 7 и 8, усиленные усилителями 9 и 12, подаются на компараторы 10 и 13, которые дискретизируют фазу сигналов так, что одному периоду сигнала соответствует один импульс. Образованные таким образом импульсы подаются на схему 14 совпадения. Одновременно импульсы с компаратора 10 подаются на вход сумматора 11, который начинает и заканчивает счет этих импульсов по сигналам, подаваемым на его управляющие входы, На второй управляющий вход подаются импульсы начала счета от генератора 15 через компаратор 16 в момент перехода зеркалом 4 центра сходящегося опорного пучка, На первый управляющий вход сумматора 11 подаются импульсы конца счета со схемы 14 совпадения при синфазных состояниях сигналов,Таким образом, за период колебаний зеркала 4 в сумматоре запоминается число и импульсов, ограниченное моментами прохождения зеркала 4 через центр сходящегося опорного пучка и синфазного состояния сигналов с центра и края интерференционного поля. Данное число прямо пропорционально удаленности объекта от цею ра сходящегося измерительного пучка, Через задатчик 18 в сумматор 11 вводится код Л, длины волны, Сумматор 11 перемножает величины и и А и на его выходе формируется код расстояния от объекта 19 до фокальной плоскости линзы 2, Знак величины 2 о определяется знаком полуволны сигнала с генератора 15 и выводится в виде 5 кода с шифратора 17,Формула изобретенияИнтерференционный способ измерения положения объекта, заключающийся в10 формировании интерференционного поляпутем совмещения расходящихся опорногопучка и измерительного пучка, центр которого зависит от положения контролируемогообъекта, преобразовании интенсивно 15 сти излучения в двух несимметричных относительно центра интерференционногополя точках в электрические сигналы исравнении фаз электрических сигналов,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью20 расширения функциональных возможностейза счет обеспечения возможности измеренияположения неподвижного объекта. центррасходящегося опорного пучка перемещают вдоль оптической оси пучка от нулевого25 до крайнего положения, определяемогодиапазоном измерений, регистрируют количество периодов одного из электрических сигналов с момента прохожденияцентром опорного пучка нулевого положе 30 ния до момента равенства фаз электрических сигналов, а положение объектаопределяют по зарегистрированному количеству периодов,1670405Составитель М. Кузнецов Редактор М, Кобылянская Техред М.Моргентал Корректор О. Кундрик Заказ 2738 Тираж 365 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 1 О