Интерференционное устройство для измерения перемещений

 

ИНТЕРФЕРЕНЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, содер-г жаще последовательно установленные источник монохроматического излучения светорасщепитель и светодели .тель/ два зеркала,,одно из которых располагается на общем основании с контролируемьам объектом последовательно по ходу излучения за светодейК&Лх-/дч;;: . S лителем, а другое зеркало оптически связано с источником излучения Через светорасщепитель и светоделитель , оптический элемент, распо- , лЬжеиный с противоположной стороны светоделителя по отношению ко второму зеркалу и оптически связанный через светоделитель с обоими зеркалами , фотоприемник и блок регистрации , подкдпоченный к выходу фотоприемника , о т л и ч а ю щ е е с я тем что, с целью повышения точности и расширения частотного диапазона измерений виброперемещений, оно снабжено двумя размещенными симметрично относительно выходев оптического элемеИТа отражателями, установленными с возможностью регулировки угла их О) поворота относительно друг друга, а фотоприемник оптически связал с обоими отражателями.

ИЮ (И) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН 3459 с3 01 В 11/00

l

1

1 ,3

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITHA

{21) 3412574/25-28 (22) 29.03.82 (46) 15.02.84. Бюл. М 6 (72) А.Н.Мотуз и А.К.Полонин (71) Специальное конструкторско-техBoJfoFH÷åcêîå бюро с опытным производством при Минском радиотехническом институте (53) 535.854(088.8), 5б) 1. Авторское свидетельство СССР

М 679789, кл. Q 01 8 11/00, 1979.,(54)(57) ИНТЕРФЕРЕНЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО Д3И ИЗМЕРЕНИИ ПЕРЕИЕЩЕНИЙ, содержащеФ последовательно установленные источник моиохроматического иэлуче» . ния, светорасщепитель и светоделитель два зеркала, одно из которых располагается на общем основании с контролируемым объектом последовательно по ходу излучения за светоделителем, а другое зеркало оптически связано с источником излучения через светорасщепитель и светоделитель, оптический элемент, расположенный с противоположной стороны светоделителя по отношению ко второму зеркалу и оптически связанный через светоделитель с обоими зеркалами, фотоприемннк и блок регистрации, подключенный к выходу фотоприемника, о т л и ч а ю щ е е с я тем что, с целью повышения точности и расширения частотного диапазона измерений виероперемещений, оно снабжено двумя размещенными симметрично относительно выходев оптического элемента отражателями, установленными Я с возможностью регулировки угла их поворота относительно друг друга, а фотоприемник оптически связан с обоими отражателями.

1073567

Изобретение относится к измери- возможностью регулировки угла их по=" тельной технихе и может быть ис- ворота относительно друг друга, а фопользоаано для измерения амплитуд топриемник оптически связан с обоими

«Ибрацкй в широком диапазоне частот, отражателямн.. например, при поверке вибродатчкков, на чертеже изображена оптическая испытаниях иэделий элентронной тех- .5 схема кнтерфервнционного устройства ийки к. др» для измерения перемещений..

Известно янтерференционное устрой- Устройство содержнт аийецоваотво для измерения перемещений, содвр- тельно установленные источник 1 моноаащее последовательно установлен- хроматического излучения, светерасще.ные источник моиохроматического. излу- 10 пктель 2, светоделитель З,зеркало 4,5 .чеиия, светорасцейитель и светоде- оптически связанное с источником 1 литель, два зеркала, одно иэ «оторых излучения, оптический элемент б, два располагается на общем основании ; отражателя 7 .и 8, фотопфнемник 9, с койтролируеиим объектом пооледова-. блок.10 регистрацки. тельно по ходу излучения. за Светоде- jg Светорасщепитель 2 расположен лижелем, а другое зеркало оптически .на пути пучка света источника 1 излусвязано .е источником кзлучения че- чеиия, зеркало 5 - на общем основа. yes светорасщепитель и светодвлитель, ник с контролйруеьым объектом 11, оптический элемент,.расположенный с : оптикеский элемент 6 - с противопопротйвоположной стороны светоделите- ® ложной стороны .светоделителя 3 по отля по отношению ко второму зеркалу. ксению к зеркалу 4 и: оптически

-:и оптически:связанный через светсще- связан через светоделитель-3 с эер.литель .с обоими зеркалами, фотопрк- : салом,: фотойриемнм® 9 оптически свяемнкк. и блок регистрации, .подключен- зан с обоими отражателямк 7..и 8 и ,иый к выходу фотоприемникаЯ . и этом электрически связан с блоком 10 реустройстве с опорным зеркалом скреп- . гистрацйи., Лен электромеханический преобразо- .Устройство работает следукнцим обватель,:а симметрично первому фото-. - раэож.

:приемнику относительно оптического .: . ..цучок света иСточкика 1 делится элемента установлен .второй Фото» светорасщеиителем 2 ..на два параллельйриемннк, выходом свяэаннйй с элвктРОЖ пучка:12 и 13. Пуск 12 делится иааанкческмМ преобраэоват лем . ::светодвлйтеяей:.3 иа два пучка, кото. Иедостаток иэаеатного устРс@ст- рые, о аэивйись от зеркала 4 и объек.аа - ограниченный.частотный диапаэон та 11, фщэируют -иктерференционную к невысокая точность иэмерекнй .йРи картину 14:; пучок .13,делится в свою контроле виброперемещений, 4то обус- : 3> очередь светбделителем 3 на два пуч- ловлено нелйнейностью амплйтудно- : ка, «озорна,.отраэивыись от зеркала 4 частотной иарактернстнки преобраэо":: .н зеркала.5:, .фориируФт ИвТврференвателя, .сравнительно невысокой его: ..:.иконную картину 13 Образовавшиеся собственной частотой к рядом;других . иитерференцМйные картины 14, и 15, причин. -, 46 .отразкщавсь от оптического элемента 6 цель изобретения - повьзвение оч+ g затем ат. отражателей 7 и 8, попаности к Ресщкрение частоъчнй о Диа- . дают.иа фОтеиРиемник"9, где происхопазона измерений вибройереМеЩений : дит наложение".ах .друг на друга. Иэме-.

Вта цель достигаевся тем, что.нн- ...: няя Угол поворота отражателей 7 .и 8 .терфеРекцконное Устройство для изме- 4j .,относительао друг друга, накладывают ракия перемещений, содержащ в по- . две интврференционные картины 14 и 15

:..следовательно установленные источ-. .:.в плоскости фотоприемника 9 со сдвииик монохроматкческого излучения, : гом кх относительйо друг друга на посветорасщепктель и светоделитель, . ловкну длины волны источника сведва зеркала, одно иэ .которым распола-5О та, т.е. темная полоса одной кнтерфе гается на общем основании с «онтро.- . РЕнцкониой хартиям будет наложена ,-лируемым объектом последовательно на светлую пелосу другой, а светлая по ходу излучения эа светоделителем,: . полоса - на темную полосу. Интена другое зеркало оптически eiasaso сивность сувеарной интерференционной с источником излучения через свето- картины преобразуется фотоприемнк; расщепитель и светоделктель, окти- 55 ком 9 в электрический, сигнал, кото- ческий элемент, расположеннйй с про- рый измеряется блоком 10 регистра.тивоположной стороны светоделителя . цин. пО отношению ко втормюу зеркалу и Благодаря тому, что прк формироОптическк связанный через светоде- . . ванин второй интерференционной карлитель с обоими зеркалами, фотоприем-е0 тины 15 используются те же элеменник и блок Регистрации, подключен- ты, что к при формировании первой иый к выходу фотопркемнкка, снабжено (кроме объекта 11)к интерферкрующке двумя размещенными симметрично отно- пары пучков проходят близко друг сительно выходов оптического элемен- с другом, вредное Воздействие, оката .отражателямк, установленными с 65 эываемое на них, является одинако1073567

Составитель С.Грачев ТехредМ.Тепер Корректор М.Шароши

Редактор К.Волощук

Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 312/38

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 вым, а интенсивность суммарной интерференционной картины будет оставаться неизменной, так как интерференционные картины обоих каналов наложены друг на друга со сдвигом половины длины волны источника света и вредные воздействия регистрироваться устройством не будут.

Прк смещениях объекта 11 происходит изменение разности хода плеч измерительного канала интерфербмет- 10 ра.. В этом случае будет происходить изменение интенсивности суммарной интерференционной картины, которая преобразуется в изменение электрического сигнала на выходе фотоприемника 9, что регистрируется блоком 10 регистрации. Таким образом, изменение интенсИвности суммарной интерференционной картины может произойти только в случае смещения объекта и его смещение может быть зарегистрировано. г

Изобретение позволяет повысить точность и расширить частотньФ диа-. пазон измерений за счет того, что вредные воздействия вычитаются оптически и не требуется использова ние электромеханических преобразователей для стабилизации разности хода плеч интерферометра.