Интерферометрический способ измерения линейных перемещений объектов

 

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для измерения перемещений объектов. Цель изобретения - повышение точности измерения при расширении диапазона измеряемых величин - достигается путем стабилизации контраста интерференционной картины, связанного с длиной когерентности источника. Формируют опорный и измерительный оптические каналы, регистрируют количество интерференционных полос, по которым определяют величину перемещения объекта При достижении величиной перемещения расчетного значения дискретно изменяют длину опорного канала на такую же величину в направлении перемещения объекта. При этом стабилизируются контраст картины и погрешность измерения больших расстояний. 1 ил.

СООЗ СОВЕТСКИХ

СО(.1ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 7719 А1 (50 4 Г 01 В 11/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A BTOPCH0INV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4022246/24-28 (22) 11.02.86 (46) 23.05.88. Бюл. У 19 (71) Институт электроники АН БССР (72) А.Л. Старков и В.Н. Ильин (53) 531.14(088.8) (56) Зарубежная радиоэлектроника, 1984, Ф 5, с. 91-96. (54) ИНТЕРФЕРОИЕТРИЧЕСКИИ СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕИНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИИ ОБЪЕКТОВ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для измерения перемещений объектов..

Цель изобретения — повышение точности измерения при расширении диапазона измеряемых величин — достигается путем стабилизапии контраста интерференционной картины, связанного с длиной когерентности источника. Формируют опорный и измерительный оптические каналы, регистрируют количест" во интерференционных полос, по которым определяют величину перемещения объекта. При достижении величиной перемещения расчетного значения дискретно изменяют длину опорного канала на такую же величину в направлении перемещения объекта. При этом стабилизируются контраст картины и погрешность измерения больших расстояний. 1 ил.

1397719

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для измерения больших перемещений объектов.

Цель изобретения — повышение точНости измерения при расширении диапазона измеряемых величин путем стабилизации контраста интерференционной картины, связанного с длиной когерентности источника.

На чертеже представлена оптическая схема, поясняющая способ.

Способ осуществляется следующим образом. 15

Пучок излучения источника 1 монохроматического света делится светоделителем 2 на два, один иэ которых, отразившись от зеркала 3 и зеркала

4, связанного с объектом, формирует 20 измерительный канал 5 интерферомет. ра, а другой, отразившись от зеркал 6 или ?, или 8, формирует опорный канал 9 интерферометра. Оба каНала проходят через плоскопараллель- 25 ную пластину 10 предназначенную для перемещения пучков параллельно самим себе, Пройдя каналы 5 и 9, I пучки интерферируют на светоделителе

2, а интерференционная картина регистрируется двумя фотоприемниками

11 и 12 с двумя щелевыми диафрагмами 13 и 14.

С помощью диафрагм 13 и 14 выходные сигналы с фотоприемников 11 и

12 сдвигаются по фазе друг относио тельно друга на 90, что позволяет ,вести реверсивный счет интерференци| ОННЫХ ПОЛОСе

При перемещении объекта регистрируют интерференционные полосы фото40 приемниками 11 и 12 м по количеству

N полос определяют величину перемещения объекта 1 = N — где % A

45 длина волны света в воздухе.

При больших перемещениях объекта снижается контрастность интерференционных полос иэ-за конечной длины когерентности источника света и соответственно увеличивается погрешность измерения, поэтому осуществляют непрерывное измерение разности хода интерферирующих пучков и при достижении разности хода величины S--0,8ф-К 1, где К вЂ” заданная контрастность hoлос," L — длина когерентности источника света, дискретно путем поворота пластины 10 изменяют длину опорного канала на величину S в направлении перемещения объекта, при этом пучок канала 9 переходит с одного из зеркал канала 9 на другое из зеркал этого же канала. Зеркала канала

9 расположены на расстоянии S одно от другого.

При изменении длины опорного канала 9 на величину S происходит стабилизация разности хода пучков, контрастности полос и погрешности измерения больших перемещений.

Формула изобретения

Интерферометрический способ измерения линейных перемещений объектов, заключающийся в том, что формируют измерительный и опорный каналы, регистрируют интерференционную картину и по числу интерференционных полос судят о величине перемещения, . o тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности при расширении диапазона измеряемых величин, после регистрации интерференционной картины определяют разность хода пучков измерительного и опорного каналов и при достижении этой разностью значения

S = 0,8-Д-К L где К вЂ” контрастность интерференционных полос, L — длина когерентности источниника света, дискретно изменяют длину Опорноно ,канала на величину S в направления перемещения объекта.

1397719

Составитель А.Гордеев

Техред А.Кравчук

Редактор П.Гереши

Корректор М.Пожо

Заказ 2261/38

Тираж 680

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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