Устройство для определения направления смещения подвижного отражателя лазерного интерферометра

ОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 1)4001 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ(57) Изтельнойзовано дсмещения РОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕН ИЯ СМЕЩЕНИЯ ПОДВИЖНОГО ЛАЗЕРНОГО ИНТЕРФЕРОМЕТ бретение относится к технике и может быть ля определения направ подвижного отражател интерферометра, Цель- повышение надежност ределения момента сме я движения подвижногоИЯ НА- ОТРА- РА измери- испольления опти" зоби точческого ретения ности о правлен на отраж ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ЯОщей теля - достигается за счет устранения неоднозначности работы фазового детектора при сдвиге фаз сигналов наоугол от 90 до 180 , При движении подвижного отражателя в одну сторону формирователи 1 и 2 преобразуют синусоидальные сигналы в последовательность строб-имнульсов, которая воспринимается триггерами 3, 4, 5, 6. При постоянной последовательности импульсов триггера 5 и 6 сохраняют свой потенциал и в результате В-триггер 8 и схемы 9 и О совпадения также сохраняют постоянный логический уровень. При смене направления движения подвижного отражателя последовательность импульсов с выхода формирователей 1 и 2 нарушается и одна из пар триггеров 3 и 5 или 4 и 6 воспринимает парный импульс, что приводит к смене логических уровней на схемах 9 и 10 совпадения. 3 ил,Изобретение относится к измериельной технике. и может быть использовано для определения смещения подвижного отражателя оптического интерферометра.Цель изобретения - повышение надежности и точности определения момента смены направления движения подвижного отражателя - достигается засчет устранения неоднозначности работы Фазового детектора при сдвигеофаз сигналов на угол от 90 до 180На Фиг. 1,изображена блок-схемапредлагаемого устройства; на йиг, 2ф15и 3 - временные диаграммы, поясняю щие работу устройства,Устройство содержит две параллельные цепи, состоящие из формирователей 1 и 2 строб-импульсов и триггеров 203-6, а также элемент И 7, на входкоторого поступают сигналы с выход, ных триггеров 5 и 6 цепей, Э-триггер8, схемы 9 и 10 совпадения, которыеуправляются Р-триггером 8, и инвертор 11, через который осуществляетсясоединение Э-триггера с одной из схемсовпадения (в данном случае со схемой 10 совпадения). Входы йормирователей 1 и 2 строб-импульсов соединены с соответствующими входами схем9 и 10 совпадения, а входы Б, установки "0" триггеров 3-6 соединены свыходами соответствующих Формирова"телей.Устройство работает следующим образом.При движении интерференционныхполос через диайрагмы двух йотоприемников (не показаны) они йормируютдва синусоидальных.сигнала, сдвинутых по Фазе на некоторый угол, зависящий от положения диафрагм фотоприемников. Пусть на вход первой и вто"рой цепи поступают два синусоидальных сигнала, причем сигнал, поступающий на вход первой цепи, опережаетио фазе сигнал, поступающий навходвторой цепи, (Фиг. 2, 1 а и Фиг, 2,2 а). Сигнал первой цепи и сигналвторой цепи поступают на входы Формирователей 1 и 2 строб-импульсов,причем формирователь 1 формируетпоследовательность строб-импульсовпо переднему и заднему фронту сигнала первой цепи (фиг. 2, 1 б), а Форми" 55рователь 2 - по переднему и заднемуфронту сигнала второй цепи (Фиг, 2,12 б). Импульсы с выхода формирователя 1 поступают на счетный вход Стриггера 3 и на входы В установки11 10триггеров 4 и 6, а импульсы с овхода формирователя 2 поступают насчетный вход С триггера 4 и на. входыБ установки "0" триггеров 3 и 5 .Такая последовательность включенияприв одит к тому , что каждый последующий по времени импульс в первойцепи является сигналом для установкитриггеров 4 и 6 в " 0 " , а импульс ,проходящий по второй цепи , являетсясигналом для установки триггеров 3 и15 в 0 , Такая последов ательно с тьсрабатывания возможна лишь при движении синусоидальных сигналов в од"ну сторону , что соответствует движению интерйеренционных полос черезднайрагмы йот опри емник ов в одну ст орону . При этом на выходах триггеров5 и 6 остается высокий логическийпотенциал , а на выходе логическогоэлемента И 7 - низкий потенциал . Врезультате Э-триг гер 8 сохраняет своепредыдущее состояние , а на ег о выходе хранится либо "0 " , либо " 1 ", исхемы 9 и 1 О совпадения также сохраняют свой потенциал , т, е, одна изних открыта для прохождения импульсов со входа йормирова теля, а другаязакрыта, например , в начальном состоянии открыта для прохождения импульсов схема 9 совпадения и сигналы со входа йормирователя 1 проходятчерез нее на вход реверсивного счетчика ( не показан) , который считаетколичество интерференционных полоспри движении подвижного отража т еляв одну сторону,При изменении направления движения подвижного отражателя интерйеро"метра происходит следующее , В начальной ситуации поступающий на входсигнал первой цепи (йиг. 2, 1 а) опережал по йаэе сигнал, поступающийна вход второй цепи (йиг. 2, 2 а),на некоторый угол Ч, Смена йаэ сигналов произошла в момент времени Т9начиная с которого сигнал во второйцепи начинает опережать по йазе сигнал .в первой цепи на угол ц, . Приэтом последовательность импульсов,поступающая на. входы триггеров 3 и 4будет нарушена (Фиг. 2, 1 в и йиг,2,2 в),в результате чего триггер приметимпульс й, а триггер 6 - импульсд. (Фиг. 2, 2 в), так как сигнал й6 в "О" не успевает пройти на их входы В что приводит к перемене логического уровня на выходе триггера 6. Логический элемент И 1, срабатывающий при наличии сигнала на одном из входов, дает сигнал на срабатывание Р-триггеру 8, который в результате меняет свое предыдущее состояние, что приводит к смене потенциалов на выходах схем 9 и 10 совпадения, т.е, по сравнению с предыдущим состоянием одна из них закроется для прохождения сигналов с входа Формирователя, а другая откроется, т.е, импульсы будут проходить на другой вход реверсивного счетчика, который будет подсчитывать количество интерйеренциальных полос, при движении подвижного отражателя в противоположную сторону относительно предыдущего состояния.Для случая смены Фаз, показанной на фиг. 3, отличие от предыдущего заключается в том, что парные импульсы й и й Фиксируются триггерами 3 и 5, в остальном устройство работает так же. Формула изобретения Устройство для определения направ" ления смещения подвижного отражателя лазерного интерйерометра, содержащее две параллельные цепи, каждая из которых включает схему совпаденияи триггер, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежнос . ти и точности определения момента смены направления движения, в каждую цепь включены Аормирователь строб-импульсов и дополнительный триггер, оно снабжено элементом И, В-триггером и инвертором, входы установки "О" каждого иэ триггеров соединены с выходом формирователя строб-импульсов другой цепи, выходы формйрователей импульсов соединены с соответствующими входами элемента И через последовательно соединенные триггеры, выход элемента И соединен с входом В-триггера, выходы которого соединены с управляющими входами соответствующих схем совпадений, причем одна из схем соединения подключена через инвертор.1392351 Ра Составитель В.Чулковедактор А.Ревин Техред М.Дидык Корректор Л.Пилипенко оизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 аказ 188/43 Тираж б 80 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 13035, Москва, Ж, Рауш