Интерференционное устройство для измерения перемещений

1,861934 Союз СоветсникСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИ ИИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(7) Заявитель Мин адиотехничес институт(54) ИНТЕРФЕРЕНЦИОННОЕ УСТРОЙС ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ излучения, свет делитель, опорное ;механический пр котором жесткоало, .зеркалм основаниий элемент, арой фотопр с электромехани телем, и блок р чески связанный ком,12 1,зеркобщеческии вт Недостатком этого устройства явля" 5ется ограниченцьй динамический диапазон измерений, что обусловлено коротким линейным участком характеристики аналогового преобразования (зависимости интенсивности выходного оптического сигнала.от разности хода интерференцирующих световых нучкав) что приводит к возникновению искажений выходного сигнала и снижению точности измерений. 1Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения малых перемещений в широком диапазоне частот, например, при поверке вибродатчиков или проведении испытаний изделий электронной техни-. киаИзвестно интерференционное устрой ство для измерения перемещений, со" держащее оптически связанные источник монохроматического излучения, светоделитель, опорное зеркало, фотоприемник, электромеханический преобразователь,. скрепленныйс опор" ным зеркалом, и блок, регистрации, связанный входом с выходом фотоприемника 1.Недостатком устройства является ограниченный динамический диапазон измерений и невысокая точность.По основному авт. св, Р 679789 известно устройство для измерения перемещений содержащее оптически связанные источник монохроматического орасщепитель, светодезеркало, электроеобразователь, на закреплено опорное о, закрепленное на с объектом, опти-. первый фотопрнемник иемник, связанный ческим преобразоваегистрации, .электрис первым фотоприемниЦелью изобретения является повьппение точности и расширение динамического диапазона измерений,Цель достигается тем, что устройство снабжено вторым электромеханическим преобразователем, жестко скрепленным с первым, и вторым опорным зеркалом, связанным со вторым преобразователем и электрически связанным свыходом второго фотоприемника, а входблока регистрации связан с выходамнфотоприемников.На чертеже предствалена принципиальная схема устройства.Устройство содержит источник 115монохроматического излучения, светорасщепитель 2, светоделитель 3, первое опорное зеркало "4, закрепленноена первом электромеханическом преобразоЬателе 5, второй электромеханический преобразователь 6, жестко связанный с первым преобразователем 5,второе опорное зеркало 7, связанноесо вторым преобразователем 6, зерка -ло 8, расположенное на общем основании с объектом 9, оптический элемент10, два Фотоприемника,11 и 12, установленнь 1 е симметрично относительнооптического элемента 10.Устройство работает следующим образомеПучок света от источника 1 делитсясветорасщепителем 2 на два параллельных пучка, по ходу одного из них создана система компенсации внешних воздействий, включающая светоделитель 3,делящий этот пучок на два взаимноперпендикулярных пучка, один из которых, отразившись от первого опорногозеркала 4, а второи - от зеркала 8,установленного на общем основаниис объектом 9, и отразившись от оптического элемента 10, формируют первую интерференционную картину, интенсивность кбторой преобразуется Фото 45приемником 12 в электрический сигнал, который подается на первый электромеханический преобразователь 5 сзакрепленным на нем первым опорнымзеркалом 4. По ходу второго пучкасистема измерения полезного сигнала,включающая светоделитель 3, делящийвторой пучок на два взаимно перпендикулярных пучка, один из которых,отразившись от второго опорного зеркала. 7, а второй от объекта 9 и отразившись от оптического элемента 10,формируют вторую интерференционнуюкартину, интенсивность которой преобразуется фотоприемником 11 в электрический сигнал, который подается навторой преобразователь 6, на которомзакреплено второе опорное зеркало7. Благодаря тому, что при формировании первой интерференционной картины используются те же элементы, чтои для формирования второй, и интерФерирующие пары пучков проходят близко друг с другом, вредное воздействие,оказываемое на них, является одинаковым, но тракты Формирования интерференционных картин оказываются,раз-,деленными,При действии внешних вредных воздействий происходит смещение элементов и изменение разности хода интерферирующих пучков. В этом случаепреобразуется в изменение электрического сигнала на выходе Фотоприемника12. Первый электромеханический пре "образователь 5 под действием электрического сигнала деформируется и смещает первое опорное зеркало 4, компенсируя тем самым дестабилизирующийФактор и поддерживая постоянной интенсивность первой и второй интерфе.ренционных картин. Изменение интенсивности второй интерференционной.картины может произойти только в случае смещения объекта 9, которыйне входит в систему компенсации,и,таким образом, его смещение можетбыть зарегистрировано блоком регистрации на чертеже не показан),Изобретение позволяет повысить точность и расширить диапазон измерения перемещений.Формула изобретенияИнтереренционное устройство дляизмерения перемещений по авт. св,Р 679789, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точности и расширения динамического диапазона измерений, оно снабжено вторымэлектромеханическим преобразователемжестко скрепленным с первым, и вторым опорным зеркалом, связаннымсо вторым преобразователем, которыйэлектрически связан с выходом второго Фотоприемника, а вход блокарегистрации связан с выходами Фотоприемника,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1, Отчет по НИР "Разработка и исследование метрологических харак теристик экспериментальной установки для градуировки и поверки пьезоэлектрических преобразователей ульт 861934 бразвуковой аппаратуры", Ч Гоорегистрации 71011427, инвентарный номер6221177. 2. Авторское свидетельство СССРР 679789 кл. 6 01 В 11/00, 1979ель Н, 3 .Бабинец С оставива Техреп актор Т. Кузне 2митета СССРоткрытий .:ская наб. д(а Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 6526/33ВНИИПИ Госудпо делам113035, Моск Тираж 6 рственного к изобретений и а ЖРауш ар анкоКоооектор С. ЩомакПодписное