Интерферометр для измерения углов поворота объекта вокруг оси

 

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для прецизионного измерения углов поворота различных объектов вокруг оси. Целью изобретения является повышение чувствительности и точности измерения углов поворота объекта, достигаемое за счет увеличения приращения разности хода в ветвях интерферометра при поворотах контролируемого объекта благодаря многократным отражениям янтерферирую- П1их пучков в обеих ветвях. Лазерный пучок 4 разделяется светоделительной пластиной 2 на два, каждый из которых направляется в систему из трех плоских зеркал. Зеркало 5 - общее для всех ветвей - связано с объектом измерения . При его развороте длина пути многократно отражаемого системой зеркал пучка в одной ветви увеличивается , а в другой уменьшается. Благодаря этому возникает изменение разности хода интерферирующих пучков, которое регистрируется блоком 10 регистрации . 2 ил. i (Л Вид А в со СП сл 00 а 00 (Pu8. г

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 3 А1 (51)4 С 01 В 9/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (7 1) 401 7501! 24-28 (?2) 05. 02.86 (46) 30.11.87. Бюл. У 44 (72) В.Н.Аноховский (53) 531,715.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство CCCP

)1 815490, кл ° G 01 В 11/26, 1981.

Авторское свидетельство СССР

У 983449, кл. G 01 В 9/02, 1982. (54) ИНТЕРФЕРОМЕТР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

УГЛОВ ПОВОРОТА ОБЪЕКТА ВОКРУГ ОСИ (57) Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для прецизионного измерения углов Поворота различных объектов вокруг оси. Целью изобретения является повышение чувствительности и точности измерения углов поворота объекта, достигаемое за счет увеличения приращения разности хода в ветвях интерферометра при поворотах контролируемого объекта благодаря многократным отражениям янтерферирующих пучков в обеих ветвях. Лазерный пучок 4 разделяется светоделительной пластиной 2 на два, каждый иэ которых направляется в систему иэ трех плоских зеркал. Зеркало 5 — общее для всех ветвей — связано с объектом измерения. При его развороте длина пути многократно отражаемого системой зеркал пучка в одной ветви увеличивается, а в другой уменьшается. Благодаря этому возникает изменение раз- с

Ю ности хода интерферирующих пучков, которое регистрируется блоком 10 регистрации. 2 ил.

1355863 2 возникает приращение Ь разности хода интерферирующих пучкон, которое регистрируется блоком 1Г.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для прецизионного измерения углов поворота различных объектов вокруг оси.

Цель изобретения — повышение чувствительности и точности измерения углов поворота объекта за счет > не.личения приращения разности хода в ветвях интерферометра при поворотах контролируемого объекта благодаря многократным отражениям интерферирующих пучков в обеих ветвях.

На фиг.1 изображена схема интерферометра; на .фиг.2 — вид по стрелке

А на фиг. 1.

На схеме интерферометра (фиг. 1 и 2) обозначены лазер 1, светоделительная пластинка 2, пучок 3, полу- 20 ченный отражением части излучения лазера пластиной ?, пучок 4, представляющий собой прошедшую пластину 2 часть лазерного луча, общее для обеих ветвей интерферометра плоское зерка- 25 ло 5, закрепляемое на контролируемом объекте параллельно оси его поворота, плоские зеркала 6 и 7, образующие друг с другом тупой двухгранных угол, ребро которого параллельно зеркалу 5, б плоские зеркала 8 и 9, перпендикулярные соответственно зеркалам 6 и 7 и образующие с ребрами двухгранных углов, составляемых зеркалами 6 и 7 с зеркалом 5, острые углы, и блок

10 регистрации. Светоделительная поверхность пластины 2 лежит в плоскости, являющейся биссектрисой двухгранного угла, образованного зеркалами 6 и 7. Лазер 1 ориентирован таким 4> образом, что пучки 3 и 4 направлены внутрь двухгранных углов, образуемых зеркалами 6 и 5 7 и 5 соотнетствено но, под углами j = 9П вЂ” n (n — нечетное число) к их ребрам и параллельно.зеркалам 6 и 7.

Интерферометр работает следующим образом.

Пучок лазера 1 разделяется пластиной 2 на два пучка 3 и 4. Многократно отразившись от зеркал 5, 6, 8 и

5, 7, 9 соответственно, зти пучки возвращаются на светоделительную ппастину 2, совмещаются ею и интерферируют. Результат их интерференции регистрируется блоком 10. При разво.роте зеркала 5 оптическая длина хода пучка в одной из ветвей увеличивается, а в другой уменьшается. При этом

В результате многократных отражений пучков н ветвях интерферометра малые углы разворота зеркала 5 обеспечивают значительное приращение разности хода, в реэультате чего происходит повышение чувствительности и точности измерений, формула и э о б р е т е н и я

Интерферометр для измерения углов поворота объекта вокруг оси, содержащий источник излучения, светоделительную пластину, установленную на пути пучка излучения источника, две зеркальные системы, устанонленные по ходу соответственно прошедшего и отраженного светоделительной пластиной пучков, и блок регистрации, расположенный таким образом, что его оптическая ось совпадает с зеркальным изображением оси пучка источника, образованным снетоделительной пластиной, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и точности измерения, зеркальные системы содержат одно общее плоское зеркало, закрепляемое на контролируемом объекте параллельно оси его поворота, второе и третье плоские зеркала, установленные неподвижно таким образом, что их отражающие поверхности обращены к отражающей поверхности первого зеркала и образуют друг с другом тупой двухгранный угол, ребро которого параллельно первому зеркалу, четвертое и пятое плоские зеркала, установленные неподвижно таким образом, что их отражающие поверхности перпердикулярны соответственно второму и третьему плоским зеркалам, обращены к ребрам двухгранных углов, образуемых соответственно первым и вторым, а также первым и третьим зеркалами, и составляют с этими ребрами острые углы, источник выполнен в виде лазера и установлен так, что ось его пучка параллельна второму плоскому зеркалу и составляет с ребром двухгранного угла„образованного первым и вторым плоскими зеркалами, угол 9(— п, rye, п — нечетное число, а светоделительная пластина ориентирована таким обз

1355863 разом, что ее делительная поверхность угла, образованного вторым и третьим параллельна биссектрисе двухгранного зеркалами.

Составитель M.Ñåì÷óêoâ

Техред И.Верес Корректор А.Обручар

Редактор А.Огар

Заказ 5767/37 Тираж 677 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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