Растровый датчик линейных перемещений

(57) Изобретениной технике. Цеточности измереинформационнылов, снимаемых я к измеритель ия - повышениеуменьшения несдвигов сигнаемников. Поток е относитс ь изобретен ний за счет х фазовых с фотоприаВ СП ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР САНИЕ ИЗОБР У СВИДЕТЕЛЬСТВ ДАТЧИК ЛИНЕИНЫХ ПЕе ьЖпи 1677521 А 1 излучения, формируемый светодиодом 1, преобразуется в параллельный поток линзой 2, Поток излучения модулируется по амплитуде измерительной 4 и индикаторными 6 решетками, нанесенными наподвижный 3и неподвижныи 5 элементы. При перемещении подвижного элемента 3 на выходах фотоприемников формируются сигналы, сдвинутые по фазе относительно друг друга на 90, Сигналы обрабатываются измерительным блоком 11, Наиболее геометрически искаженные участки теневого изображения измерительной решетки 4 не попадают на фоточувствительныеплощадки фотоприемников, 3 ил.Изобретение относится к измерительной технике,Цель изобретения - повышение точности измерения за счет уменьшения неинформационных фазовых сдвигов сигналов, 5снимаемых с фотоприемников,На фиг.1 представлена функциональнаясхема устройства; на фиг,2 и 3 - расположение фотоприемников.Устройство содержит оптически связанные светодиод 1, линзу 2, подвижный элемент 3 с нанесенной измерительнойрешеткой 4, неподвижный элемент 5 с четырьмя окнами, на которые нанесены четыре индикаторные решетки 6, которые 15смещены друг относительно друга на четверть периода решетки, четыре фотоприемника 7-10 и измерительный блок 11.Датчик работает следующим образом,Поток излучения формируется светодиодом 1, преобразуется в поток, близкий кпараллельному, линзой 2. При перемещении подвижного элемента 3 относительно неподвижного элемента 5 происходитмодуляция потока излучения. На выходе фотоприемников 7 - 10 формируются электрические сигналы, сдвинутые друг относительнодруга на 90 эа счет взаимного смещенияиндикаторных решеток 6, нанесенных на неподвлжный элемент 5, Измерительный блок 3011 подсчитывает число периодов электрических сигналов, снимаемых с фотоприемников 7-10, количество которых связано свеличиной перемещения подвижного элемента 3, 35Поток излучения, формируемый линзой2, имеет расходимость вследствие конечности размера светящегося элемента светодиода 1, что приводит к смещению теневогоизображения растровой решетки 4 относительно индикаторных решеток 6, Наибольшее смещение и искажение теневогоизображения происходит в направлении,перпендикулярном направлению штрихов измерительной решетки 4 и в углах иэображения. За счет выполнения фоточувствительных площадок 12 фотоприемников 7-10 в виде прямоугольников со срезанными углами, искаженные теневые изображения измерительной решетки 4 не попадают на фоточувствительные площадки 12, что уменьшает неинформационные фазовые сдвиги сигналов, снимаемых с фотоприемников 7, 8, 9, 10.Использование устройства позволяет повысить точность измерений за счет уменьшения неинформационных фазовых сдвигов сигналов, снимаемых с фотоприемников. Формула изобретения Растровый датчик линейных перемещений, содержащий оптически связанные светодиод, линзу, подвижный элемент с нанесенной измерительной решеткой, неподвижный элемент с четырьмя окнами, на которые нанесены четыре индикаторные решетки, которые смещены одна относительно другой на четверть периода решеток, четыре фотоприемника и измерительный блок. о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерений за счет уменьшения неинформационных фазовых сдвигов сигналов, снимаемых с фотоприемников, первое и второе, третье и четвертое окна образуют две пары, размещенные одна под другой на неподвижном элементе фотоприемники выполнены в виде прямоугольников, большие стороны которых расположены параллельно штрихам индикаторных решеток, первый и второй, третий и четвертый фотоприемники образуют две пары, размещенные одна под другой, фотоцувствительные площадки фотоп риемников сопряжены с соответствующими окнами.1677521Составитель Т.АйсинРедактор Л.Пчолинская Техред М,Моргентал Корректор О.Ципле Заказ 3106 Тираж 361 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКН, СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101