Лазерный измеритель углового положения объекта
Изобретение относится к области измерительной техники, позволяет увеличить диапазон измерений посредством деления пучка в вертикальной плоскости светорасщепителем 4 и введения по ходу одного из пучков между призмой Кестерса 5 и многогранной призмой 7 наклонно расположенной плоскопараллельной пластины 6, а между призмой Кестерса и фотоприемным блоком третьего зеркала 16. Фотоприемный блок содержит два фотодетектора 10,11, выходы которых подключены к соответствующим входам блока формирователей 12, выход которого соединен с входом блока обработки информации 13, второй вход которого подключен к кольцевому лазеру 14, установленному соосно с многогранной призмой 7 на платформе 15. При этом излучение источника 2 в момент формирования начала отсчета падает на опорное зеркало 8 нормально. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„80„„1479825 А (51)4 G 01 В 11/26
Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4154846/24-28 (22) 25.11.86 (46) 15.05,89. Бюл. № 18 (71) Ленинградский электротехнический институт им. В.И. Ульянова (Ленина) (72) П.А. Павлов, Ю.В. Филатов и А.М, Юдин (53) 531.715.27 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 1064129, кл. G 01 В 11/26, 1983. (54) ЛАЗЕРНО ИЗМЕРИТЕЛЬ УГЛОВОГО
ПОЛОЖЕНИЯ ОБЪЕКТА (57) Изобретение относится к области измерительной техники, позволяет увеличить диапазон измерений посредством деления пучка в вертикальной плоскости светорасщепителем 4 и введения по ходу одного иэ пучков между призмой Кестерса 5 и многогранной призмой 7 наклонно расположенной плоскопараллельной пластины 6, а между призмой Кестерса и фотоприемным блоком третьего зеркала 16. Фотоприемный блок содержит два фотодетектора 10, 11, выходы которых подключены к соответствующим входам блока формирователей 12, выход которого соединен с входом блока обработки информации
13, второй вход которого подключен к кольцевому лазеру 14, установленному соосно с многогранной призмой 7 на платформе 15. При этом излучение источника 2 в момент формирования начала отсчета падает на опорное зеркало
8 нормально. 1 ил.
1479825
Изобретение относится к измерительной технике и метрологии и может быть использовано для точных измерений углового положения объекта.
Цель изобретения — увеличение диапазона измерений за счет расщепления падающего на многогранную призму пучка излучений на два.
На .чертеже представлена схема измерителя.
Лазерный измеритель состоит из последовательно установленных на основании 1 и оптически связанных источника 2 излучения, коллиматора 3, 15 светорасщепителя 4, призмы Кестерса
5, плоскопараллельной пластины 6, установленной наклонно, многогранной призмы 7, полупрозрачного опорного зеркала 8, второго зеркала 9, фото- 20 приемного блока, который выполнен из двух фотодетекторов 10 и 11 и блока 12 формирователей, входы которого соединены с выходами соответствующих фотодетекторов 10 и 11, блока 13 об- 25 работки информации, к второму входу которого подключен выход блока 12 формирователей, кольцевого лазера 14, платформы 15, на которой установлен кольцевой лазер 14, третьего зеркала 30
16, установленного между призмой
Кестерса 5 и фотодетекторами 10 и
11, и объекта 17, с которым скреплено второе зеркало 9.
Устройство работает следующим об- 35 разом.
Световое излучение от источника 2 формируется коллиматором 3 в параллельный пучок света, который падает на светорасщепитель 4. Светорасще- АР-90 . Световой поток, падая на грань светоделительной призмы, делит. ся на два пучка, один проходит светорасщепитель 4 без изменения направ ления распространения, а другой отражается от светоделительной грани призмы К-0 и гипотенузной грани призмы АР-90 . Разделенные в вертикальной плоскости параллельные световые пучки падают нормально на входную грань призмы Кестерса 5, которая делит каждый иэ двух падающих лучей в горизонтальной плоскости на два параллельных пучка. Одна пара «I световых пучков падает на грань многогранной призмы 7, другая проходит через плоскопараллельную пластину 6, установленную под углом к направленш,. распространения, и претерпевает параллельный сдвиг, относительно первой пары пучков на величину 1Р = d sing (1, При вращении многогранной призмы 7 происходят угловые смещения отраженHbIx от ее граней пучков в горизонтальной плоскости. При этом первая пара световых пучков перемещается в основном диапазоне измеряемых углов, а вторая: — в дополнительном. При нормальйом падении световых пучков на полупрозрачные опорное зеркало 8 и второе зеркало 9, расположенное на объекте 17, они отражаются в обратном направлении на призму Кестерса 5 и, накладываясь друг на друга, образуют интерференционные картины, каждая пара свою, Интерферирующие потоки излучения направляются на фотодетекторы 10 и 11 соответственно с помощью третьего зеркала 16. Полупрозрачное опорное зеркало 8 устанавливается таким образом, что интерференционная картина, получаемая при отражении от него одной пары световых пучков, образуется в начале основного диапазона измерения. Таким образом на выходе одного из фотодетекторов 10 или 11 формируются импульсы, связанные с отражением этой пары. световых пучков от зеркал 8 и 9, а на выходе другого— импульсы, связанные с отражением другой пары пучков от зеркала 9, когда измеряемый угол находится в дополнительном диапазоне измерений. Импульсы с фотодетекторов 10 и 11 поступают в блок 12 формирователей, где осуществляется выделение начала и конца объекта временного интервала. Импульсы с блока 12 формирователей, снимаемые в моменты нормального падения световых пучков на опорные зеркала 8 и 9, формируют временной интервал, заполняемый в блоке 13 обг ботки информации выходным сигналом кольцевого лазера 14. формула изобретения Лазерный измеритель углового положения объекта, содержащий платформу, установленную с возможностью вращеСоставитель О. Мамонтов Техред N.Xîäàíè÷ . . Корректор Т.Бугренкова Редактор Л. Пчолинская Заказ 2534/41 Тираж 684 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101 3 147 ния, кольцевой лазер и последовательно установленные источник излучения, коллиматор, призму Кестерса, многогранную призму, установленную на платформе соосно с кольцевым лазером, полупрозрачное опорное зеркало и фотоприемный блок, блок обработки информации, один вход которого электрически связан с выходом кольцевого лазера, и второе зеркало, предназначенное для связи с объектом, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с це. лью увеличения диапазона измерений, 9825 4 он снабжен светорасщепителем, установленным между коллиматором и призмой Кестерса, плоскопараллельной 5 пластиной, установленной между призмой Кестерса и многогранной призмой, и третьим зеркалом, установленным между призмой Кестерса и фотоприемным блоком, который выполнен из двух фотодетекторов и блока формирователей, входы которого соединены с выходами соответствующих фотодетекторов, а выход подключен к второму входу блока обработки информации,
