Способ измерения угла скручивания двух объектов

 

Способ измерения угла скручива- . ния двух объектов относится к области измерительной техники и может применяться для измерения углов скручивания и относительного разворота объектов , не связанньк между собой жестко . Согласно способу с одним из объектов жестко связывают источник линейно поляризованного излучения, которое преобразуют в эллиптически поляризованное излучение с периодическими колебаниями ориентации осей эл- . липса. Это может быть достигнуто, например, пропусканием линейно поляризованного излучения источника последовательно через ячейку Фарадеяу к которой приложено переменное злектрическое напряжение, и четверть- - волновую фазовую пластинку. На втором объекте установлен анализатор , плоскость поляризации которого образует угол 45° со средним положением большой оси эллипса поляризации излучения при условии равенства нулю угла скручивания . При появлении угла скручивания между объектами интенсивность излучения , прошедшего анализатор, приобретает переменную составляющую, величина которой пропорциональна углу скручивания. Фаза переменной составляющей интенсивности излучения указывает на знак измеряемого угла. 1 ил. i (Л с сд (У1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 1) g G 01 В 11/26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Щ Г"":

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHQMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ ь".г:; (21) 3760003/25-28 (22) 22.06.84 (46) 15.04.86 ° Бюл. 11- 14 (72) Т.П.Старцев, Т.П.Добрынина и А.В.Валуева (53) 531.741(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1019235, кл. G 01 В 11/26, 1983.

0MI, 1968, Ì- 10, с. 9. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА СКРУЧИВАНИЯ ДВУХ ОБЪЕКТОВ (57) Способ измерения угла скручивания двух объектов относится к области измерительной техники и может применяться для измерения углов скручивания и относительного разворота объектов, не связанных между собой жестко. Согласно способу с одним из объектов жестко связывают источник линейно поляризованного излучения, которое преобразуют в эллиптически поляризованное излучение с периодическими колебаниями ориентации осей эллипса. Это может быть достигнуто, например, пропусканием линейно поляризованного излучения источника последовательно через ячейку фарадея," к которой приложено переменное электрическое напряжение, и четверть-— волновую фаэовую пластинку. На втором объекте установлен анализатор, плоскость поляризации коо торого образует угол 45 со

:редним положением большой оси эллипса поляризации излучения при условии равенства нулю угла скручивания. При появлении угла скручивания между объектами интенсивность излучения, прошедшего анализатор, приобретает переменную составляющую, величина которой пропорциональна углу скручивания. Фаза.переменной составляющей интенсивности излучения указывает на знак измеряемого угла. 1ил.

12245

Составитель N. Семчуков

Редактор А. Огар Техред И.Попович Корректор N. Пожо

Заказ 1938/37 Тираж 670 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения углов скручивания.

Целью изобретения является повышение точности измерения угла скручивания.

На чертеже представлена блок-схема устройства для реализации предлагаемого способа. 10 . На чертеже обозначены первый 1 и второй 2 объекты, источник 3 линейного поляризованного излучения, устройство 4 периодических отклонений плоскости поляризации излучения, фазовая 1$ четвертьволновая пластина 5, излучение на трассе 6 между первым и вто" рым объектами, поляризованный анализатор 7, фотоприемник 8, фазовый деРектор 9, источник 10 периодических 2О сигналов и индикатор 11.

Линейно поляризованное излучение, сформированное источником 3, например, лазером, проходит устройство 4 и пластину 5. Устройство 4 может быть выпол-д нено в виде электрооптического элемента типа ячейки Фарадея. При подаче на устройство 4 периодических электрических сигналов от источника 10 плоскость поляризации излучения совершает периодические колебания относительно исходной плоскости, которые преобразуются пластиной 5 в периоцические изменения эллиптичности поляризации излучения. Пройдя трассу 6, излучение

35 попадает на анализатор 7. Источник 3 ориентируют относительно объекта 1 таким образом, что в отсутствии скручивания переменный выходной сигнал фотоприемника 8 равен нулю. Это достигается разворотом объекта 1 до тех пор, ?5 2 пока не исчезнет r""ðåìåííûé сигнал фотоприемника, что произойдет при угле о

45 между осями эллипсов и плоскостью поляризации анализатора 7. Такое состояние принимается за исходное. В случае возникновения скручивания угол между плоскостью поляризации и осями о эллипсов не равен 45 и на выходе фотоприемника 8 возникают переменный электрический сигнал. Сигнал фотоприемника 8 после прохождения фазового детектора 9 на индикаторе 11 показывают направление скручивания и его величину.

Фо рм ул а и зо бр ет ен ия

Способ измерения угла скручивания двух объектов, заключающийся в том, что располагают неподвижно относительно первого объекта источник поляризованного излучения, пропускают излучение источника через поляризационный анализатор, установленный неподвижно, относительно второго объекта, измеряют интенсивность излучения, прошедшего анализатор, и по изменениям интенсивности судят об угле скручивания, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, излучение источника преобразуют в эллиптически поляризованное с периодическим изменением эллиптичности при неизменной ориентации осей эллипса относительно системы координат, связанной с первым объектом, а источник ориентируют относительно первого объекта таким образом, что при нулевом угле скручивания интенСивность излучения на выходе анализатора остается постоянной.