Интерференционное устройство для регистрации углового положения объекта

 

Изобретение позволяет контролировать нулевое угловое положение зерката, связанного с объектом. Целью изобретения является повьш1ение точности измерения за счет умножения величины углового разворота контролируемого зеркала. Световой пучок от лазера 1 направляют в двулучевой интерферометр Майкельсона, одно из концевых зеркал 5 которого установлено с возможностью углового поворота и предназначено для скрепления с объектом. В информационной ветви интерферометра между светоделителем (призмой-кубом) и зеркалом 5, скрепляемым с объектом, расположена двухкомпонентная телесистема 6, котораяувеличивает угол отклонения отраженного от зеркала пучка относительно направления пучка лазера 1 , увеличивая чувствительность устройства на выходе интерферометра, фотоприемником 9 регистрируют изменение интерференционной картины и по ее значению с помощью регистратора судят об угловом положении контролируемого зеркала .5. 1 ил. (С (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 С 01 В 9/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4215505/24-28 (22) 26.03.87 (46) 15.11.88. Бюл. В 42 (1) Институт сверхтвердых материалов

АН УССР (72) Г. Г.Добровольский, В. П.Носов и И.Г.Стеблин (53) 531.743 (088.8) (56) Измерительная техника, 1976»

К- 7, с. 29-39. (54) ИНТЕР ФЕРЕНЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО

ДНЯ РЕГИСТРАЦИИ УГЛОВОГО ПОЛОЖЕНИЯ

ОБЪЕКТА (57) Изобретение позволяет контролировать нулевое угловое положение зеркала, связанного с объектом. Целью изобретения является повьш ение точности измерения за счет умножения величины углового разворота контролируемого зеркала, Световой пучок

„„SU„„1437680 А1 от л аз ер а 1 направляют в двулучевой интерферометр Майкельсона, одно из концевых зеркал 5 которого установлено с возможностью углового поворота и предназначено для скрепления с обьектом. B информационной ветви интерферометра между светоделителем (призмой-кубом) и зеркалом 5, скрепляемым с объектом, расположена двухкомпонентная телесистема 6, которая . увеличивает угол отклонения отраженного от зеркала пучка относительно направления пучка лазера 1, увеличивая чувствительность устройства на выходе интерферометра, фотоприемником 9 регистрируют изменение интерфе® ренционной картины и по ее значению с помощью регистратора судят об угловом положении контролируемого зеркала.5. 1 ил. С:

1437680

Изобр тение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля углового положения зеркал в приборостроении, астрономии и геодезии.

Цель изобретения - повышение точности измерения путем умножения величины углового отклонения контролируемого информационного зеркала.

На чертеже приведена принципиаль:.ная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит лазар 1, формирующий параллельный пучок света, двулучевой ннтерферометр 1айкельсона, 1> включающии призму-куб 2 со светодели:тельным покрытием 3 и два концевых зеркала 4 и 5, телесистему 6, состоящую из короткофокусного компонента 7 и длиннофокусного компон.-:-.нта 8, фотоприемник 9 с диафрагмой (не показана) н регистратор 10, состоящий из усилителя постоянного тока и компараTOP G

Концевое зеркало 4 нанесено на бо- 25 ковой грани призмы-куба 2, а зеркало

5 установлено с возможностью углового перемещения.

Иа чертеже обозначены: М вЂ” угол наклона контролируемого концевого зеркала интерферометра; p — угол между направлением излучения опорного и измерительного пучков света после их отражения от концевых зеркал

4 и 5а

Устройство работает следующим образом, Направляют светозои liJ IQK oT лазера 1 на призму=куб 2, которая делит его на два пучка — информацион- щ ньпЪ и опорный, Информационный пучок света по..пе призмы-куба 2, пройдя двухкомнонент.:чую телеснстему б попадает на кон.левое зеркаг::о 5 интерферометра., Отразившись от него,, он вновь проходит телеснстему б и, отразившись от све-.оделнтельнаго покрытия

3 призмы-куба 2, складывается с опорным пучком, При ложении опорного н информационного пучков света они интерферируют, в результ .те чего на. фотоприемнике 9 возникает поле интерференции, прецставляющее собой последовательность темных н светлых полос, параллепьньпп осн вращения концевого зеркала 5.

При развороте концевого зеркала 5 на угол,, равный Ы, после прохождения Отря;пенного GT него 1нформацьон ного пучка через телесистему б его угол отклонения относительно направления падающего пучка f3 увеличивается на величину, равную увеличению телесистемы 6, и определяется из зависимости где à — угловое увеличение телесистемы что, в свою очередь, приводит к изменению периода нтерференционной картины. С приближением концевого зеркала 5 к его нулевому положению период интерференционной картины приближается к действительной ширине диафрагмы фотоприемника 9. При этом возрастает амплитуда модуляции сигнала фотоприемника 9. Изменение величины сигнала с фотоприемника 9 фиксируется регистратором 10, который и вырабатывает сигнал при прохождении конueBoFo зеркала 5 через его нулевое у гло во е пол ожени е.

Введение в информационную ветвь интерферометра телескопической системы, являющейся в данном случае умножителем, позволяет повысить чувствительность устройства на величину„ пропорциональную значению ее углового увеличения где Л вЂ” длина волны интерферирующих лучей;

d — период интерференционной картины.

Формула изобретения

Интерференционное устройство для регистрации углового положения объекта, содержащее последовательно установленные лазер, двулучевой интерферометр Майкельсона, включающий светоделительную призму-куб и информационное и опорное концевые зеркала, первое из которых установлено с возможностью углового поворота и предназначено для скрепления с объектом, фотоприемник, оптически связанный с интерферометром, н регистратор, электрически соединенный с фотоприемником, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности путем определения нулевого углового положения,информационного зеркала интерферометра, з l 437680

Составитель Н. Солоухин

Техред А.Кравчук Корректор А. Обручар

Редактор А,Лежнина

Заказ 5881 /40 Тираж 680 Подпи сно е

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

1 оно снабжено двухкомпонентной телескопической системой, установленной между призмой кубом и информа» ционным зеркалом и ориентированной так, что ее короткофокусный компонент обращен к призме-кубу.