Фотоэлектрический способ контроля непрямолинейности и фотоэлектрическое устройство контроля непрямолинейности

 

1. Фотоэлектрический способ контроля непрямолинейности, заключающийся в том, что параллельный пучок лучей разделяют на два пучка, зеркально симметричных относительно оптической оси основного пучка, фокусируют их, измеряют угловые положения пучков и об отклонениях от прямолинейности судят по разности этих угловых положений , отличающийся тем, что, с целью повышения точности, перед фокусировкой одновременно оба пучка модулируют каждый с частотой, отличающейся по крайней мере на порядок от частоты модуляции другого пучка, и преобразовывают оба пучка в электрический сигнал. с & (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 G 01 B 11 24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А STOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ геоГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3827372/24-28 (22) 20. 12.84 (46) 30.01 87. Бюл. № 4 (71) Московский институт инженеров дезии, аэрофотосъемки и картографии (72) В. П. Солдатов (53) 531.717.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 896399, кл. G Ol В 11/24, 1982.

ÄÄSUÄÄ 1286898 (54) ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СПОСОБ

КОНТРОЛЯ НЕПРЯМОЛИНЕЙНОСТИ

И ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО

КОНТРОЛЯ НЕПРЯМОЛИНЕЙНОСТИ (57) 1. Фотоэлектрический способ контроля непрямолинейности, заключающийся в том, что параллельный пучок лучей разделяют на два пучка, зеркально симметричных относительно оптической оси основного пучка, фокусируют их, измеряют угловые положения пучков и об отклонениях от прямолинейности судят по разности этих угловых положений, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, перед фокусировкой одновременно оба пучка модулируют каждый с частотой, отличающейся по крайней мере на порядок от частоты модуляции другого пучка, и преобразовывают оба пучка в электрический сигнал.

1286898

Составитель Н. Захаренко

Редактор А. Огар Техред И. оерес Корректор А. Тяско

Заказ 7627/39 Тираж 700 Подписное

BHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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

2. Фотоэлектрическое устройство контроля непрямолинейности, содержащее последовательно устанавливаемые на контролируемых направляющих коллиматор, каретку со светоделительным блоком, отражатель, свободно подвешенный над светоделительным блоком под углом 45 к оптической оси коллиматора, объектив, координатный фотоприем ник, блок сравнения и два усилителя, электрически связанные с блоком сравнения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля непрямолинейности направляющих при высокоточном измерении небольших угловых перемещений объектов. 5

Цель изобретения — повышение точности контроля путем устранения погрешностей. обусловленных турбулентностью среды распространения излучения между кареткой и объективом.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит последовательно установленные на контролируемых направляющих 1 коллиматор 2, каретку 3 со светоделительным блоком 4, отражатель 5, свободно подвешенный над светоделительным блоком 4 под углом 45 к оптической оси коллиматора 2, объектив 6, два модулятора

7 и 8 с частотами модуляции, отличающимися по крайней мере на порядок от частоты модуляции другого пучка, один из модуляторов (7) установлен внутри коллиматора 2, другой (8) — в пазу светоделительного блока 4 на пути пучка лучей, проходящего через него, координатный фотоприемник 9, два усилителя 10 и ll, электрически связанные с блоком Ц2 сравнения, и каретку

13, предназначенную для установки оптических элементов.

Устройство работает следующим образом. двумя модуляторами с частотами модуляции, отличающимися по крайней мере на порядок от частоты модуляции другого пучка, светоделительный блок выполнен в виде усеченной призмы Шмидта с полупрозрачным покрытием на одной из катетных граней и с пазом, выполненным перпендикулярно плоскости другой грани, один из модуляторов установлен внутри коллиматора, а другой — в пазу светоделительного блока на пути пучка лучей, проходящего через него.

Параллельный пучок лучей от коллиматора 2 падает на отражатель 5 и, отражаясь от него, попадает на светоделительный блок 4, при этом пучок лучей модулируется с частотой 4 модулятором 7.

Падающий на светоделительный блок 4 пучок лучей разделяется этим блоком на два пучка, зеркально симметричных относительно оси, при этом пучки одновременно модулируются с частотами f, и f, отличающимися по крайней мере на один порядок. Затем фокусируют оба пучка в плоскость координатного фотоприемника 9. Сигналы усилителей 10 и 11, настроенных на

1 частоты f и f, пропорциональны угловым отклонениямс4и где с=х,— угловые отклонения, обусловленные только турбулентностью среды распространения излучения между кареткой 13 и объективом 6, а с4= А + 2 ., где — угловые отклонения, обусловленные действием турбулентности среды распространения между светоделительным блоком 4 и объективом 6; схн — угловое отклонение каретки 13. Сигнал с выхода блока 12 сравнения равен разности сигналов, снимаемых с выходов усилителей

10 и 11, и пропорционален только величине непрямолинейности контролируемых направляющих 1 и не зависит от турбулентности среды распространения излучения между кареткой 13 и объективом 6.