Оптико-электронный преобразователь угла

Ф Ф коз Свтсммицмалмстмчесюц Реслу бетам 1) 611109 О БР 6) Дополн(22) Заявлес присоедин ое вт. свиа в Ф)2 З 51) М. Кл. Сй 01 В 11/2 6 16/25-28 ением аая ооудорстоеннми комитетСооотв Министров СССРпо делам изооретвнийи открмтнйополнительнь ойства, В ре модуляпионн олупери целого числа и решетки в инт объекта, котор ко полосовых новленных в н ду изображениямит один или нескольотражателейуста- промежутках рвапе меж ая содержи ркальныхрозрачныхешетки и свет яших ходом второго фо с первь 1 м входо аправляюших имя объектов на моду ляционнопульсы света 5 Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения угловых перемешений,Известен оптико-электронный преобразователь угла с расширенным диапазоном измерений, снабженный специальными системами грубого и точного отсчета 11,Наиболее близким к изобретению является оптико-электронный преобразовательугла между двумя светяшимися объектами,который содержит расположенные последовательно объектив, модуляционную решетку, два фотоприемника и фазометр,измеряюший фазовый сдвиг между сигналами,снимаемыми с фотоприемников.Недостатком известного преобразователя угла является низкая помехозащишенно из-за наличия специальной системы счета ОННЫЙ ПРЕОБРЛЗОВЛТЕ фотоприемник счетного устльтате того, что зеркальны отражатели могут направлять на дополнительный фотоприемник импульсы света отнаходящихся в попе зрения датчика посторонних светящихся объектов, возможно ложное срабатьвание счетного устройства,Белью изобретения является повышениепомехозашишенности устройства,Бель достигается тем, что оптико-электронный преобразователь угла снабжен неменее, чем одной парой равных по размеруполяризаторов со взаимноперпендикулярнымиплоскостяли поляризации, укрепленных, беззазоров по поверхности модуляционной решетки, подвижным анализатором с возможностью установки его в рабочем положении перед фотоприемниками и с плоскостьюполяризации, параллельной плоскости поляризациром,первщю и одного из поляризаторов, коммутатосое диненнил первым входом с выходом ого фотоприемника, вторым входом - с вьтоприемника, первым выходм фазометра, вторым выхо - со вторым входом фазометра, а611109 25 третьим выходом - с анализатором, пе;чым фильтром низких частот, соединенным входом с четвертым выходом коммутато ра,выходом - с первым входом фазометра,язорым фильтром низких частот, соединенным входом с пятым выходом коммутатора, а выходом - с вторым входом фазометра, Модуляционная решетка содержит 180 перно дов в пределах каждой пары поляризаторов,На чертеже представлена блок-схема устройства.Предлагаемый оптико-электронный пре-. образователь угла содержит расположенные последовательно объектив 1, модуляционную решетку 2, выполненную в виде барабана с полосовыми прозрачными и непрозрачными полупериодами решетки, параллельными образующим цилиндрической поверхности барабана, и два фотоприемника 3 и 4, установленные за модуляционной решеткой 2. 20На поверхности модуляционной решетки 2 без зазоров укреплены равные по размеру поляризаторы 5 и 6 со взаимно перпендикулярными плоскостями поляризации, выполненные иэполяроидных пленок, причем в дреде 6 ах каждой пары поляризаторов 5 и 6 содержится 180 периодов модуляционной решетки, Подвижный анализатор 7, выПолненный с возможностью установки его перед фотоприемниками 3 и 4, имеет плоскость поляризации, параллельную плоскости поляризации одного из поляризаторов (например 5), Коммутатор 8 соединен первым входом с выходом фотоприемника 3, вторым входом - с выходом фотоприемника М 4, первым выходом - с первым входом фазо метра 9, вторым выходом - со вторым входом фазометра 9, а третьим выходом - с анализатором 7, фильтры 10 и 11 низких частот подключены входами соответственно ф к четвертому и пятому выходам коммутатора 8, а выходами - соответственно к первому и второму входам фазометра 9.Оптико-электронный преобразователь угла работает седующим образом.Объектив 1 формирует изображение светящихся объектов на поверхности модуляционной решетки 2. Промодулированные решеткой 2 световые потоки направляются на фотоприемники 3 и 4, электрические сигналы с которых поступают соответственно на первый и второй входы коммутатора 8, в качестве которого может быть использовано, например электромагнитное реле.В одном положении коммутатора 8 включены первый и второй выходы, анализатор 7 выведен из рабочего положения, а электрические сигналы, снимаемые с фотоприемников 3 и 4, через первый и второй выхоЩ ды коммутатора 8 поступают непосредствен. 4но на первый и второй входы фазометра 9, В этом случае электрические сигналы, снимаемые с фотоприемников 3 и 4, сдвинуты по фазе на величину, пропорциональную частй 8 полупериодамодуляционной Решеткц 2 в интервале 1, между изображениями объектов, В общем случаеь= па+е, мгде й - целое число,Фазометр 9 измеряет фазовый сдвигсигналов, равный в этом случае 6,Измерение целого числа Й полупериодов модуляционной решетки осуществляется во втором положении коммутатора 8.В этом случае первый и второй выходыкоммутатора отключаются, а четвертый ипятый выходы подключаются,обеспечиваяпрохождение выходных сигналов фотоприемников через фильтры 10 и 11 низкой час-,тоты на фазометр 9. Одновременно с третьеговыхода коммутатора 8 поступает сигналавтоматической установки анализатора 7перед фотоприемниками 3 и 4.Установка анализатора 7 перед фотоприемниками 3 и 4 при одновременном подключении к ним фильтров низких частот10 и 1 1 приводит к появлению низкочастотной модуляции электрических сигналов, снимаемых с фотоприемников 3 и 4. Эта модуляция обусловлена явлением поляризации,т. е, при движении модуляционной решетки2, с укрепленными на ней поляризаторами5 и 6, анализатор 7 либо пропускает излучение либо нет, в зависимости от ориентации плоскостей поляризации поляризаторов5 и 6, проходящих перед анализатором 7.В результате низкочастотной модуляциисигналовразность фаэ М электрическихсигналов, снимаемых с фотоприемников 3и 4, равнач 36 О, (,2) где Т - пространственный поляриэационный период, равный 360 д в пределах одной пары поляризаторов. С учетом (1) и (2)ф с 3 ЭС ледовате льно, в режиме низкочастотной модуляции целому числу п полупериодов д модуляционной решетки 2 в интервале Фмежду изображениями объектов соответствует целое число градусов определяемое по показаниям фаэометра 9.Благодаря введению в состав устройства поляризаторов, анализатора, коммутатора и фильтров низких частот, соединенных соответствующим образом, обеспечивается измерение с помощью фвзометра как целого числа полупериодов модуляционной решетки,611109 Составитель С. ТехредН, Андр ыпник ЧуК КоррЕКП, Макаревич едактор О, Торгаш Тираж 8 каз 3144/3ЦНИИПИ ДПИСНОЕМинистров СССР Государственного комитета Советапо делам изобретений и открытий 035, Москва, Х(-35, Раушская на д. 4 С филиал ППП Патент", г, Ужгород, улПроектная так и части одного полупвриодапри одновременном повышении помехозащищенности устройства. формула изобретения 1. Оптико-электронный преобразователь угла, содержащий расположенныЕ последовательно объектив, модуляционную решетку, два фотоприемника и фазометр, о т л ич а ю ш и й с я тем, что, с цепью повышения помехозашишенности, он снабжен не менее, чем одной парой равных по размеру поляризаторов со взаимно перпендиклярными плоскостями поляризации укреп" ленных без зазоров по поверхности модуляционной решетки подвижным анализатором с возможностью установки его в рабочем положении перед фотоприемниками и с ппоскостью поляризации параллельной плоскости поляризации одного из поляризаторов коммутатором, соединенным первым входом с выходом первого фотоприемника, вторымвходом - с выходом второго фотоприемника, первым выходом - с первым входомфазометра вторым выходамисо вторым входом фазометра, а третьим выходом - санапизатором,первым фильтром низких частот, соединенным входом с четвертым выходом коммутатора, выходом - с первымвходом фазометра,вторым фильтром низкихчастот, соединенным входом с пятым выходом коммутатора, .а выходом - с вторым входом фазометра,2, Преобразователь по и. 1, о т и ич а ю ш и й с я тем, что модуляционнаярешетка содержит 180 периодов в пределах.каждой пары поляризаторов.Источники информации, принятые во внимание лри экспертизе.1, Авторское свидетельство СССРИА 67224 ( 01 В 11/26, 1972,2. Авторское свидетельство СССРИ 16496301 В 11 С 26, 1963,