Устройство для измерения угла наклона интерференционных полос
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА НАКЛОНА ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫХ ПОЛОС, содержащее оптическую систему в виде призмы Дове, установленной с возможностью вращения, оптоэлектронную систему в виде линейки фотоэлементов , установленной на выходе оптической системы, соединенные последовательно , блок усиления и формирования сигнала, суммирующий блок, блок вьщеления максимального сигнала, блок формирования импульса и блок измереНИН длительности импульса, узел формирования синхроимпульсов с модуляционньм диском, закреплеиньтм на призме Дове и соединенным с вторьм входом блока формирования импульса, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности измерений и расширения функциональных возможностей за счет измерения расстояния между интерференционными полосами, оно снабжено соединенными последовательно ьторым блоком усиления и формирования сигнала, подключенным к одному из фотоэлементов оптоэлектронной системы, вторым блоком вьщеления .S максимального сигнала, вторым бло (Л ком формирования импульса, к второму входу которого подключен выход первого блока вьщеления максимального сигнала, вторым блоком измерения длительности импульса, блоком согласования и регистратором, соединенным с его выходом, второй вход блока 00 согласования соединен с первым блоком измерения длительности импульО ) са, а третий вход предназначен для соединения -с элементом перемещения носителя записи интерференционной картины. .
„„SU„„1180696 А
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 4 С О! В 21/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ /
gn, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /" /
К ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ : - . « г
I& rS (21) 3721197/24-28 (22) 02. 01.84 (46) 23.09.85. Бюл. Ф 35 (72) С.О. Мажура, А.А. Капустин, Г.А. Арутюнов и А.И. Харчиков (71) Харьковский ордена Ленина авиационный институт им Н.Е. Жуковского (53) 531.7 (088.8) (56) Применение спекл-интерферометрии для контроля промьппленных изделий. Методические указания. Горьковский филиал ВНИИ по нормализации в машиностроении, Горький, 1980, с. 53-58.
Авторское свидетельство СССР
В 1067354, кл. G 01 В 21/22. 1982.(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ
УГЛА НАКЛОНА ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫХ ПОЛОС, содержащее оптическую систему в вице призмы Дове, установленной с воэможностью вращения, оптоэлектронную систему а виде линейки фотоэлементов, установленной на выходе оптической системы, соединенные последовательно блок усиления и формирования сигнала, суммирующий блок, блок выделения максимального сигнала, блок формирования импульса и блок измерения длительности импульса, узел формирования синхроимпульсов с модуляционным диском, закрепленным на призме Дове и соединенным с вторым входом блока формирования импульса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений и расширения функциональных возможностей за счет измерения расстояния между интерференционными полосами, оно снабжено соединенными последовательно ьторым блоком усиления и формирования сигнала, подключенным к одному из фотоэлементов оптоэлектронной системы, вторым блоком выделения. максимального сигнала, вторым блоком формирования импульса, к второму входу которого подключен выход первого блока выделения максимального сигнала, вторым блоком измерения длительности импульса, блоком согласования и регистратором, соединенным с его выходом, второй вход блока согласования соединен с первым блоком измерения длительности импульса, а третий вход предназначен для соединения с элементом перемещения носителя записи интерференционной картины.
1 11806
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в интерференционных измерениях, в частности при спекл-интерферометрических 5 исследованиях.
Целью изобретения является повышение точности измерения и расширение функциональных возможностей устройства за счет измерения рас- 10 стояпия между интерференционными полосами, т.е. автоматического опреде ления всех параметров спекл-интерферограмм, полностью характеризующих зафиксированные на спекл-фото- 15 графии двойной экспозиции перемещения контролируемого объекта.
На чертеже представлена блок-схема устройства.
Устройство состоит из установленных последовательно оптической системы в виде призмы Дове 1 и оптоэлектронной системы в виде линейки
2 фотоэлементов, установленной ыа выходе призмы Дове, блока 3 усиления и формирования сигнала, соединенного с выходом оптоэлектронной системы, суммирующего блока 4, соединенного с блоком 3 усиления и формирования сигнала, соединенных последовательЗО но первого блока 5 выделения максимального сигнала, первого блока 6 формирования импульса, первого блока 7 измерения. длительности ю пульса и блока 8 согласования, соединенных М последовательно второго блока 9 усиления и формирования сигнала, соединенного с выходом одного из фотоэлементов оптоэлектронной схемы, второго блока 10 выделения максималь-<О ного сигнала, второго блока 11 формирования импульса, второй вход которого соединен с блоком 5, и второго блока 12 измерения длительности импульса, выход которого подключен к первому входу блока 8 согласования, например, с режимом работы регистратсра 13. Кроме того„ устройство содержит узел 14 формирования синхроимпульсов с модуляционным диском 15, сигналы с которого снимаются оптронной парой, состоящей из осветителя
16 и фотоприемника 17.
Расшифрованная спекл-фотография
18 двойной экспозиции закреплена в элементе 19 перемещения носителя записи интерференционной картины (спекл-фотографии) по двум коорди96 натам и проецируется с помощью оптической системы при освещении лазером 20.
Устройство работает следующим образом.
Когерентное излучение от лазера
20 просвечивает точку ыа спекл-фотографии 18 двойной экспозиции, зафиксированной на фотопластине, закрепленной в элементе 19 перемещения, а вращающаяся призма Дове 1 формирует интерференционную картину и засвечивает фотоэлементы линейки 2. Так как полосы интерференционной картины имеют одинаковый угол наклона и расположены на равном расстоянии одна от другой, причем через центр вращения всегда проходит светлая полоса, то после усиления в блоке 3 и суммирования в блоке 4 формируется электрический сигнал, максимальное значение которого соответствует моменту: расположения центральной светлой интерференционной полосы вдоль всей линейки 2 фотоэлементов. В блоке 5 вьщеляются максимальные значения этого сигнала. С помощью осветителя 16 и фотоприемника 17 в момент светового сигнала от осветителя в модуляционном диске
15 на фотоприемник 17 формируются синхроимпульсы и усиливаются в узле
14, В блоке б вырабатывается импульс, передний фронт которого совпадает с синхроимпульсом, а задний — с импульсом от блока 5. Длительность сформированных импульсов после блока 6, соответствующая углу наклона интерференционных полос, .измеряется в блоке 7.
В момент вьщеления блоком 5 максимального значения сигнала с линейки 2 фотоэлементов начинает работу блок 9, подключенный к одному независимому фотоэлементу линейки 2, максимальный сигнал которого вьщеляется блоком 10. В блоке 11 формирования вырабатывается импульс, передний фронт которого совпадает с импульсом от блока 5, а задний — с импульсом от блока 10, характеризующим следующий максимум освещенности после вьщеления максимума в блоке 5. Длительность сформированных импульсов после блока 11, соответствующая расстоянию между интерференционными полосами, измеряется в блоке 12.
180696
Составитель Е. Глазкова
Редактор Л. Гратилло Техред М.Лароцай КорректоР О. Луговая
Тираж 650 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 5910/38
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4
Сигналы- с блока 7, характеризующие угол наклона интерференционных полос, с блока 12, характеризующие расстояние между интерференционными полосами, с элемента 19, характеризующие координаты просвечиваемой точки на спекл-фотографии, после согласования в блоке 8 поступают на
4 регистратор 13, где происходят кодирование и набивка на перфоленту всех измеряемых параметров спекл-интерферограммы с целью дальнейшего просчета на ЭВМ зафиксированных на спеклфотографии двойной экспозиции перемещений контролируемого объекта.
