Интерференционный преобразователь угла

 

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет измерять угол поворота объекта. Целью изобретения является повышение чувствительности измерителя путем формирования интерференционной картины пучками зеркальных дифракционных порядков. Пучок излучения, отраженный отражателем 2, скрепленным с контролируемым объектом, направляют на дифракционную решетку 3.Пространство складывают два пучка симметричных дифракционных порядков с помощью зеркала 4 и светосоединителя 5, формируют результирующее интерференционное поле, из которого с помощью фотоприемника 6 выделяют максимум или минимум, подсчитывают число интерференционных полос, прошедших через фотоприемный блок, по которому судят об угле поворота контролируемого объекта . 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з 6 01 В 11/26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{21) 4703973/ 8 (22) 15.05,89 (46) 15.05,91. Бюл, М 18 (72) В, R. Иващенко, С. В. Куркин и Н. Н, Ракович (53) 53 !.715,27(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 805718, кл, 6 01 В 11/26, 1981. г5 И ТЕРФЕРЕНЦИОННЫЁ! ПРЕОБРАЗОМТЕЛЬ Угпд

{57) Изобретение относится к измерительной технике и позволяет измерять угол поворота объекта. Целью изобретения является повышение чувствительности измерителя путем формирования интерфеИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении угла поворота объекта.

Целью изобретения является повышение чувствительности измерителя путем формирования интерференционной картины пучками зеркальных дифракционных порядков.

На чертеже приведена принципиальная схема измерителя.

Преобразователь содержит источник 1 света, отражатель 2, дифракционную отражательную решетку 3. штрихи которой ориентированы параллельно оси вращения контролируемого объекта, плоское зеркало

4, светосоединитель 5, фотоприемник 6 с блоком обоаботки и основание 7.

На чертеже также показаны пучок 8 лучей, дифрагированные пучки 9, 10 до поворота объекта и соответствующие пучки 8, 9, 10 после его поворота, контролируемый объект 11. Штрихи решетки 3 параллельны оси поворота объекта, Источник света 1, диф„„5U„, 1649262 А1 ренционной картины пучками зеркальных дифракционных порядков. Пучок излучения, отраженный отражателем 2. скрепленным с контролируемым объектом, направляют на дифракционную решетку 3 Пространство складывают два пучка симметричных дифракционных порядков с помощью зеркала 4 и светосоединителя 5, формируют результирующее интерференционное поле, из которого с помощью фотоприемника 6 выделяют максимум или минимум, подсчитывают число интерференционных полос, прошедших через фотоприемный блок, по котооому судят об угле поворота контролируемого объекта. 1 ил, ракционная решетка 3, зеркало 4, светосоединитель 5, фотоприемник 6 установлены на основании неподвижно.

Преобразователь работает следующим образом.

Параллельный пучок 8 света от источника 1 плоским отражателем 2 направляется на дифракционну:о решеткуЗ и дифрагирует на ней, в результате чего образуется набор параллельных пучков света двух порядков, например (+ 2) и (— 2), идущих под углами Ои (-д) к.направлению падения исходного пучка 8 света:

0= arcsln

mk где б — шаг штрихов решетки 3;

А — длина волны излучения;

m= 0; 1; M — порядок дифракции, Из дифрагированных пучков используют одну пару пучков к-го порядка дифракции (пучки 9 и 10). Пучок 9, отражаясь от плоского зеркала 4, интерферирует с пучком

10 на светосоединитель 5, образуя интер1649262

Составитель Н. Солоухин

Редактор В. Трубченко Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М, Демчик

Заказ 1867 Тираж 394 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 ференционные полосы, направление движения которых зависит от направления поворота отражателя 2, Поворот отражателя 2, приводящий к перемещению пучка 8 поперек штрихов решетки 3 (пучок 8), вызывает перемещение интерференционных полос за счет изменения оптического пути пучков 9:

10. Фотоприемник 6 преобразует изменение освещенности, вызванное движением интерференционных полос, в электрические сигналы, Перемещение пучка 8 вдоль штрихов решетки 3 не вызывает перемещения интерференционных полос, Угол поворота объекта измеряют по числу интерференционных полос, прошедших через входную апертуру фотоприемника 6, Формула изобретения

Интерференционный преобразователь угла. содержащий последовательно уста, новленные источник излучения и отражатель, предназначаемый для скрепления с контролируемым объектом, а в обратном направлении излучения от отражателя-свето5 соединитель и фотоприемник, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения чувствительности измерителя путем формирования интерференционной картины пучками зеркальных дифракционных порядков, 10 он снабжен дифракционной решеткой и зеркалом, расположенными между отражателем и светосоединителем, зеркало установлено по направлению излучения одного иэ дифракционных порядков, формируемых дифракци15 анной решеткой, и ориентировано таким образом, что обеспечивает оптическую связь этого направления дифракционного порядка с направлением излучения симметричного порядка на светосоединителе.