Интерференционное устройство для измерения угловых перемещений

(я)ю 6 01 В 11/26 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Ф ";,;, айби ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ е,еаааЪ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, (71) Институт электроники АН БССР(56) Авторское свидетельство СССРЬЬ 1300294, кл. 6 01 В 9/02, 1985,(54) ИНТЕРФЕРЕНЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано длявысокоточного измерения угловых перемеИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для высокоточного измерения угловых перемещений объектов.На фиг, 1 представлено устройство, общий вид; на фиг, 2 - вид А, на фиг, 1.Устройство содержит лазер 1, коллиматор 2 и светоделитель 3, двугранное зеркало 4, установленное неподвижно в ходе проходящего светоделитель 3 излучения и оптически связанные двугранные зеркала 5 и б, фотоприемник 7, щелевую диафрагму 8, установленную между фотоприемником 7 и светоделителем 3, ориентированную параллельно ребрам двугранных зеркал 5 и 6, линзу 9, расположенную между щелевой диафрагмой 8 и фотоприемником 7, приспособление для установки зеркал выполнено в виде барабана 10, кинематически связанного с вращающимся валом 11, замкнутой ленты 12, охватывающей барабан 10, двух.Я 2 1677512 А 1 щений различных объектов. Целью изобретения является расширение диапазона измерения. Устройство содержит лазер 1, коллиматор 2, светоделитель 3, неподвижно установленное двугранное зеркало 4 и оптически связанные двугранные зеркала 5 и 6, фотоприемник 7, щелевую диафрагму 8, линзу 9, приспособление для установки зеркал в виде барабана 10, кинематически связанного с вращающимся валом 11, замкнутой ленты 12, охватывающей барабан 10, направляющую 15, расположенную между роликами 13 и 14. Двугранные зеркала расположены на замкнутой ленте 12. 2 ил. роликов 13 и 14 и направляющей 15, расположенной между роликами 13 и 14, двугранные зеркала 5 и 6 расположены на замкнутой ленте 12 таким образом, что их грани расположены равномерно по окружности, центр которой совпадает с осью вращения барабана 10 и ориентированы так, что биссектрисы двугранных углов направлены в одну сторону вдоль линии, образующей окружность, фотоприемник 7, линза 9 и щелевая диафрагма 8 расположены под заданным углом к направляющей 15.Устройство работает следующим образом.Пучок света от лазера 1 расширяется коллиматором 2 и падает на светоделитель 3 и делится им на проходящий (опорный) и отраженный (измерительный) пучки, Проходящий пучок идет на неподвижное двугранное зеркало 4 и возвращается им обратно на светоделитель 3, а отраженный направляет 1677512ся светоделителем 3 под заданным углом а к направляющей 15 и падает на двугранные зеркала, например, 5 и 6, отразившись от них, возвращается снова на светоделитель 3, опорный и измерительный пучки вторично делятся, интерферируют и проходят на диафрагму 8, образуя интерференционную картину. Угол а находят по Формуле зпа =А/2 д, где А-длина волны излучения; д- линейное перемещение двугранного зеркале. После частичного прохождения диафрагмы 8 световой поток концентрируется линзой 9 на фотоприемнике 7, При вращении барабана 10 лента 12 и двуграниые зерка. ла 5 и 6 перемещаются по кругу и линейно по направляющей 15 между роликами 13 и 14. Двугранные зеркала 5 и 6 поочередно пересекают измерительный пучок и создают непрерывный отраженный поток лучей с изменяющейся разностью хода, вследствие этого инерференционные полосы сканируют щелевую диафрагму 8, а фотоприемник 7 вырабатывает синусоидальный сигнал в неограниченном диапазоне. Угол р поворота барабана 10 вычисляется по Формуле 1 Р =Ьф Й, где Ь 1 р- минимальный угол повороа угловая цена), соответствующий одной интерференционной полосе; И - число полос, подсчитываемое Фотоэлектронной системой (не показана),формула изобретенияИнтерференционное устройство для измерения угловых перемещений объектов,содержащее последовательно расположен 5 ные лазер, коллиматор и светоделитель,двугранное зеркало, установленное неподвижно в ходе проходящего светоделительизлучения и оптически связанные двугранные зеркала, Фотоприемник и приспособле 10 ние для установки двугранных зеркал, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширениядиапазона измерения, оно снабжено щелевой диафрагмой, установленной между светоделителем и фотоприемником и15 ориентированной параллельно ребрам двугранных зеркал, и линзой, расположенноймежду щелевой диафрагмой и фотоприемником, приспособление для установки зеркал выполнено в виде барабана,20 кинематически связанного с вращающимсявалом, замкнутой ленты, охватывающей барабан, двух роликов и направляющей, расположенной между роликами, двугранныезеркала расположены на замкнутой ленте25 таким образом, что их ребра расположеныравномерно по окружности, центр которойсовпадает с осью вращения барабана и ориентированы так, что биссектрисы двугранных углов направлены в одну сторону30 светоделителя, а Фотоприемник, линза ищелевая диафрагма расположены под заданным углом к направляющей,1677512 М, Максимишинецктор Л. Пчолинская л, Гагарина, 101 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. УжФ аз 3105ВНИИПИ тавитель Н. Захаренкоред М.Моргентал Корр Тираж 365 Подписноерственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, ж, Еэушская наб., 4/5