Оптический дефлектор

, СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК 9) О) 02 В 2(5 РЕТ ОПИСА А 2 ныи инстиГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Ребрин Ю.К, Управление оптическим лусом в пространстве. - М,: Советское радио1977, с. 248,Патент США В 2920529,(57) Изобретение относится к устройствам для отклонения светового луча и может быть использовано для измерений геометрических размеров изделий в промышленности. В оптическом дефлекторе основание выполнено в виде прямоугольной пластины с про.- дольной прорезью, в которой с помощью регулировочных винтов закреплен биморфный элемент 11, а обмотка 10 возбуждения выполнена вокруг основания. При работе дефлектора изгибается часть биморфного элемента, не входящая в прорезь основания, при этом угол отклонения больше во столько раз, во сколько раз больше длина биморфного элемента по отношению к его части, не входящей в основание, 2 ил. ДИзобретение относится к устройствамдля отклонения светового луча и может бытьиспользовано для измерения геометрических размеров изделий в промышленности,Известен пьезоэлектрический оптический дефлектор, представляющий собой совокупность консольно закрепленногобиморфного пьезоэлемента, установленного в держателе, имеющего отражатель и токоподводящие электроды,Недостатком такого дефлектора я вляется малый угол отклонения, обусловленныймалой длиной биморфного пьезоэлемента,которая в свою очередь обусловлена необходимой величиной собственной резонансной частоты биморфного пьезоэлемента итребованиями жесткости,Известно таже устройство для отклонения луча, содержащее биморфный элемент, свернутый в спираль или округлуюформу, установленный на основании и имеющий отражатель и обмотку возбуждения,расположенную вокруг биморфного элемента.Недостатком такого устройства такжеявляется малый угол отклонения световоголуча, обусловленный малой длиной биметаллической пластины, которая обусловлена необходимой величиной собственнойрезонансной частоты пластины и требова. ниями жесткости, .Цель изобретения - , увеличение диапазона углов отклонения светового луча с сохранением жесткости биморфа,Поставленная цель достигается тем, чтов оптическом дефлекторе, содержащем установленный в основании биморфный эле. мент с закрепленным на нем отражателем исредство возбуждения, основание выполнено в виде прямоугольной пластины с продольной прорезью и содержит дополнительно два винта с губками, ось одного изкоторых совпадает с направлением прорези,а другого - перпендикулярна первому,при этом губка. винтов установлены с возможностью контактирования с биморфнымэлементом, размещенным.в прорези основания.Одним из факторов, определяющимугол отклонения дефлектора, является величина абсолютного удлинения биморфногоэлемента дефлектора, выполненното из магнитострикционного материала, которая зависит от свойств укаэанного материала игеометрической длины упомянутого элемента, которую нельзя выбирать очень большойвследствие того, что от длины биморфногоэлемента зависит величина собственной частоты его колебаний и при большой длинечастота будет низка, что противоречит тре бованию к.скорости отклонения луча. Кроме того, увеличение длины биморфного элемента приводит к снижению его жесткости, что сказывается на точности отклонения луча, Выполняя основание в аиде прямоугольной продолговатой пластины с продольной прорезью и помещая в прорезь биморфный элемент так, чтобы часть его с длиной, необ- ходимой для выполнения требований к скорости отклонения луча и жесткости,5 10 находилась внеоснования, и помещая биморфный элемент в обмотку возбукдения, подключенную к источнику электрического напряжения, можно заставить изгибаться 15 только не входящую в прорезь основания После установки необходимой длины не входящей в основание 1 части биморфного элемента 11 с помощью регулировочного винта 4, зажима биморфного элемента 11 с помощью регулировочного винта б и подачи переменного электрического напряжения с частотой, равной одной из собственных частот механических колебаний части биморфного элемента 11, не входящеи в основание 1, указанная часть элемента 11 50 совершает поперечные колебаний с амплитудой, пропорциональной общей длине биморфного элемента 11, так как магнитное поле подведено по всему биморфному элементу 11, Регулировочный винт б должен быть завинчен так, чтобы обеспечить попечасть биморфного элемента, при этом абсолютное удлинение обусловлено длиной всего биморфного элемента и выше во столькораз, во сколько раз больше длина всего би 20 морфного элемента по отношению к его части, не входящей в основание,следовательно, угол отклонения светового. луча также больше.В качестве материала для изготовления25 биморфного элемента может также использоваться пьезокерамика,На фиг. 1 представлен оптический дефлектор; на фиг. 2 - то ке, вид сбоку.Дефлектор содержит основание 1 в ви 30 де прямоугольной пластины, имеющей соединенные с ней гайки 2 и 3, причем в гайку2 входит регулировочный винт 4, имеющийгубку 5; а в гайку 3 - регулировочный винт 6с губкой 7, Основание 1 содержит также35 неподвижную губку 8 и две.поперечные пластины 9, присоединенные к основанию 1 дляпридания ему жесткости, Вокруг основаниянамотана обмотка 10 возбуждения. Биморфный элемент 11, состоящий из двух магни 40 тострикционных пластин разного знака,помещен в продольную. прорезь основания1 и содержит отражатель 12.Дефлектор работает следующим образом.речную неподвижность биморфного элемента 11 и не препятствовать продольным колебаниям, обусловленным изменениям длины биморфного элемента 11.Дефлектор позволяет увеличить угол отклонения луча и расширить технологические воэможности.Формула изобретения Оптический дефлектор, содержащий установленный на основании биморфный элемент со средством возбуждения и . закрепленным на нем отражателем, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения диапазона углов отклонения светового луча с сохранением жесткости биморфа, основание выполнено в виде прямоугольной пла стины с продольной прорезью и содержитдополнительно два винта с губками, ось одного иэ которых. совпадает с направлением прорези, а другого - .перпендикулярна к первому, при этом губки винтов установле ны с возможностью контактирования с биморфным элементом, размещенным в прорези основания,