Интерференционный автоколлиматор

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихреспублик оц 853589(51)М. Кл.6 02 В 27/30 Я 01 В 9/02 ЪаударстаанпыЯ камитат ссВР па дедам нзабратаннЯ в атхрытнЯ(54) ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫЙ АВТОКОЛЛИМАТОР 1Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для контроля углов поворота объекта, для измерения деформаций как в лабораторных, гак и цеховых условиях,Известны фотоелектрические автоколли 5маторы, включающие источник излучения,конденсор светоделительный элемент,обьектив и приемную часть с анализиру"ющим алементом Г 13.тп Эти автоколлиматоры,широко используются а измерйтельной гехникб, однако их точность, предел измерений и диапазон линейности выходной характеристики нюе- . ,лики, а габариты значительны.15 Известны интерференционные авгокот- лиматоры, включающие источник излучения, коплимирующее устройство, разделитель 20 ную призму Кестерса, два приз менных огражателя, жестко связанных с контролируемым объекгом 1 приемно-регистрирующее устройство ,21. 2С помощью авгоколлиматоров угол по- ворота объекта 1 Р определяется из усло- вия 9: а сьтт - фИХ2 (1) где М - число интерференционных,полос, прошедших через диафрагму приемно-регистрирующего устройства при повороте объекта;Ъ - длина волны излучения,- база интерференционного автокоалиматора, то есть расстояние между лучами, направляемыми призменными. отражателями на разделительную призму.Интерференционные автоколлиматоры с ( призменными отражателями малогабаритны, имеют широкий диапазон измерения, однако с увеличением угла поворота контролируемого объекта точность измерения резко падаег вследствие нелинейности выходйой характеристики. Причиной нелинейности является измене(ие базыавтокоадимвтора прк повороте контролируемогообъекта.Целью изобретения явдяется повышениеточн ости интерференционного автокоплиматора во всем диапазоне измерения.5Указанная цель достигается тем, что.в интерференционном автоколлкмагаре, содержащем источник излучения, коллимирующее устройство, разделительную призму,два призменных отражателя, жестко свя- щ 0эвнных с контролируемым объектом, приемно-регпстрируИцее устройство, на обращенную к контролируемому объектугрань разделительной призмы нанесено от-ражающее покрытие с двумя прозрачными 15окнами, симметричными относительно светодедитедьной грани призмы,На чертеже изображена схема интер, ференционного автокоддиматара,Автоколдиматар включает источник издучения 1, колдимирующее устройство 2,разделительную приаму 3, например призму Кестерса со светодедитедьнай гранью 4. Входная и вьиодная грани призмы3 обозначены соответственно 5 а и 55. Нв 25грань 6 призмы 3, обращенную к вращающемуся контролируемому объекту, нанесено отражающее покрытие с двумя прозрачными окнами 7, симметричными относительно светоделитедьной грани 4, На контроли руемом объекте, симметрично относительно грани 4, жестко закреплены двв идентичных приэменных отражателя 8, например триппель-призмы. Со . стороны выходной грани 5 а призмы 3 установлено приемко-регистрирующее устройство, котороевключает линзу 9, диафрагму 10, фотоприемник 11 и регистратор 12.А и Б - равные по величине потоки света,подученные делением иэдучения светоделительной гранью 4- база интерференционного авго- .коддимвтора.Принцип действия предлагаемого интерференционного актокодлиматора состоит в 45следующем.Излучение от ксточника 1 и коллимирующего устройства 2 направляется перпендикулярно на входную грань 5 а призмы 3к делителя ее светоделительной гранью Ф 50на два равных потока А и Б. После полного внутреннего отражения от граней 5 ои 5 а эти потоки проходят через окна 7 и. приэменными отражателями 8 направляютсяна эеркадьную поверхность грани 6, Огразившись от гр ни 6) потоки А и Б пркменными отражателями 8 вновь возараща 8 Й фются в призму 3 по прежним направлениям независимо ог угла поворота контролируемого объекта. Призмой 3 потоки совмещаюгая, образуя на выходе 5 о призмы 3интерференционную каргину в виде полосравной ширины. Эта каргина линзой 9проектируется в полость диафрагмы 10.При наклоне контролируемого объекта совместно с пркзменными отражателями 8разность хода лучей А и Б меняется, этоведет к смещению интерференционной картины относительно диафрагмы 10, а следовательно, и к изменению сигнала, регистрируемого фотоприемником 11 и регистратором 12, При повсроте контролируемогообъекта с помощью приемно-регистрирующей системы фиксируют число минимумов(или максимумов) сигнала, которое соответствует количеству интерференционных .полос М, прошедших через диафрагму"10,и по формуле (1) вычисляют угол Р псь.ворота контролируемого объекта,Благодаря нанесению на грань 6 призмы 3 зеркального покрытия с двумя прозрачными окнами 7, база 3 интерференционного автокаииматорв остается неизменной при вращении контролируемого объекта, поэтому чувствительность ввтоколдиматора не меняется, Это позволяет линеариэировать выходную характеристикуавтоколлиматора и повысить его точностьво всем диапазоне измерений.формула изобретен ияИнтерференционный ввтокоддиматар, содержащий источник излучения, кодлимирующее устройство, рвэдедительную призму, два приэменных отражателя, жестко связанных с контролируемым объектом и приемно-регистрнруюшее устройство, о г л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности во всем диапазоне измерения, на обращенную к контролируемому объекту грань разделительной приэ;мь нанесено отражающее покрытие с двумя прозрачными окнами; симметричными относительно светодедительнойграни.Источники информации,прщятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР% 485399, кл. 6 02 В 27/30,05,06.72,2,3 аропеье Хоиюб оГ АРРЬее( РЬ(асеЖ8, Ж 5, 1969,.р. 628-629 (прототип).В. Бутяга илип едак Тираж 539осударственнао комитета Собретенвй и открытийква, Ж, Раушская наб одпвс