Способ дистанционной поверки линейных мер

ОПИСАН И ИЗОБРЕТЕНИЯ рш 455239 Союз Советских Социвлистиыеских РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕйЬСТВУ 61) Зависимое от авт. свидетельства22) Заявлено 19.06.72 (21) 1800322/25-28с присоединением заявки32) ПриоритетОпубликовано 30.12.74. Бюллетень48Дата опубликования описания 11.02,75 1. Кл. б 01 Ь 1936 Государственныи комитет Совета Министров СССР оа делам изобретений и открытий(71) Заявитель Тбилисский филиал Всесоюзного научно-исследовательского институтметрологии им. Д, И. Менделеева 4) СПОСОБ ДИСТАНЦИОННОЙ ПОВЕРКИ ЛИНЕИНЫХ МЕ тносится пособов Изобретение о к области метрологии и касается с сравнения линейных мер.Известны способы дистанционной поверки линейных мер, заключающееся в том, что по 5 каналам связи передают эталонную частоту, эквивалентную эталонному размеру, в пункте приема его модулируют световой поток источника света, например оптического квантового генератора, поток направляют на поверхно сти, ограничивающие поверяемый размер меры, и измеряют фазовый сдвиг между импульсами, отраженными от поверхностей.Предложенный способ отличается от известных тем, что эталонную частоту в пункте 15 приема изменяют на определенную величину до момента равенства ее периода удвоенному фазовому сдвигу между импульсами, отраженными от поверхностей, и по величине изменения частоты судят о разности размеров по веряемых мер.Это обеспечивает повышение точности измерения и упрощение аппаратуры.На чертеже изображена схема устройства для реализации предложенного способа. 25Схема включает приемник 1 эталонной частоты, умножитель частоты 2, синтезатор частоты 3, формирователь 4 импульсов, модулятор света 5, источник света, например оптический квантовый генератор 6, полупрозрачное 30 зеркало 7, телескопическую систему 8 для расширения пучка лучей, поверяемую меру 9, контактную пластину 10, фотоприемник 11; триггер 12 со счетным входом и измеритель 13 среднего значения тока.В соответствии с предлагаемым способом эталонная частота ) принимается приемником 1, умножается до требуемой величины умно- жителем частоты 2 и подается на синтезатор частот 3, который дает возможность изменять эталонную частоту с определенным шагом, Далее частота 1 используется для формирования в формирователе 4 последовательности импульсов той же частоты повторения с длительностями порядка единиц наносек, которые управляют работой модулятора света 5, модулирующего по интенсивности излучение источника света, например оптического квантового генератора 6. Пучок лучей после модулятора проходит через полупрозрачное зеркало 7 и телескопическую систему 8, которая расширяет его до величины, необходимой для попадания части пучка на свободную измери. тельную поверхность меры 9, а другой части - на поверхность притертой к другой ее измерительной поверхности контактной пластины 10 (либо на зеркала, жестко скрепленные с тубу- сами двух фотоэлектрических микроскопов, установленных соответственно на начальный и конечный штрихи штриховой линейной меры),Отраженные нормально от указанных поверхностей световые импульсы полупрозрачным зеркалом 7 направляются на фотоприемник 11, Последовательность импульсов с выхода последнего подается на вход триггера 12 со счетным входом, срабатывающего от передних фронтов этих импульсов. Между выходами плеч триггера 12 включен измеритель 13 среднего значения тока. С приходом каждого импульса происходит изменение направления тока через измеритель 13.В пунктах поверки принимают эталонную частотуприемником 1, умножают умножители 2 и подают на синтезатор 3, формируют из нее кратковременные импульсы 4, модулируют ими с помощью модулятора о поток света по интенсивности, Полученные световые импульсы направляют нормально на свободную измерительную поверхность размещенной в вакууме меры 9 и на поверхность притертой к другой ее измерительной поверхности контактной пластины 10 (либо на зеркала, жестко скрепленные с тубусами двух фотоэлектрических микроскопов, установленных соответственно на начальный и конечный штрихи слнчаемого интервала штриховой линейной меры, деля их по сечению на две примерно равные части, Отраженные от указанных поверхностей световые импульсы направляют на фотоприемник 11. Полученную на его выходе последовательность спаренных импульсов, сдвинутых один относительно другого по времени на ве 2личину т= - (где 1 - длина сличаемой лиСнейной меры, С - скорость света в вакууме) и получаемых из каждого светового импульса при его последовательном отражении от поверхностей, определяющих сличаемую длину, подают на триггер со счетным входом 12, срабатывающий от передних фронтов импульсов указанной последовательности, измеряют с помощью измерителя 13, включенного между выходами плеч триггера, изменением частоты синтезатором 3 добиваются равенства нулю этого среднего значения тока через прибор, при этом период частотыравен удвоенному фазовому сдвигу между последовательно от раженными импульсами.Таким образом, после изменения полученная(из эталонной) частота оказывается эквивалентом поверяемой меры, н сравнение мер заменяют сравнением частоты.10 Для обеспечения поверки линейных мер сточностью порядка сотых долей мкм требуемая относительная стабильность частоты намного меньше требуемой стабильности по известному способу, поэтому с учетом реальных 15 значений стабильности частоты, передаваемойпо обычным каналам связи, точность поверки по предложенному способу выше. Кроме того, использование только одной частоты для модуляции светового потока существенно упро щает аппаратуру.Предмет изобретения25Способ дистанционной поверки линейныхмер, заключающийся в том, что по каналамсвязи передают эталонную частоту, эквиваЗ 0 лентную эталонному размеру, в пункте приема ею модулируют световой поток источникасвета, например оптического квантового генератора, поток направляют на поверхности, ограничивающие поверяемый размер меры, иЗ 5 измеряют фазовый сдвиг между импульсами,отраженными от поверхностей, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности и упрощения аппаратуры, эталонную частоту в пункте приема изменя:от на опреде 0 ленную величину до момента равенства ее периода удвоенному фазовому сдвигу между импульсами, отраженными от поверхностей, и повеличине изменения частоты судят о разностиразмеров поверяемых мер, 455239Составитель Б. Минин Техред Т. Курилко Корректор Л. Орлов Поди нснов СССР ипографпя, пр. Сапунова, 2 Изд. М 2001ударственногопо делам изоосква, Ж.35,Тираж 760омитета Совета Минисетений и открытийаушская наб., д. 4/5