Устройство для измерения расстояния до поверхности

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности за счет формирования двух световых меток и устранение влияния паразитных переотражений. Устройство состоит из оптически связанных источника 1 излучения, ромб-призмы 2 и объектива 3, оптически связанных с первой по ходу лучей от источника 1 гранью ромб-призмы 2, фокона 6 и фотоприемника 7. Лучи от источника 1, отражаясь от поверхности объекта 11, формируют на фотоприемнике 7 две световые метки, положение которых зависит от положения поверхности объекта 11 относительно фокальной плоскости объектива 3. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 G 01 В 21/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4448233/28 (22) 27.06.88 (46) 23.08,91, Бюл, М 31 (72) П.А,Санников. P.È.Ñåíþòà и М.В,Мокринский (53) 531,7(088.8) (56) Заявка Японии

М 60-36003, кл, G 01 В 11/30, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАССТОЯНИЯ ДО ПОВЕРХНОСТИ (57) Изобретение относится к контрольноизмерительной технике. Цель изобретения — повышение точности за счет формироваЯ3 1672214 А1 ния двух световых меток и устранение влияния паразитных переотражений. Устройство состоит из оптически связанных источника 1 излучения, ромб-призмы 2 и обьектива 3, оптически связанных с первой по ходу лучей от источника 1 гранью ромбпризмы 2, фокона 6 и фотоприемника 7. Лучи от источника 1, отражаясь от поверхности обьекта 11, формируют на фотоприемнике 7 две световые метки, положение которых зависит от положения поверхности обьекта 11 относительно фокальной плоскости объектива 3. 2 э.п. ф-лы, 1 ил.

3 Э

1Я

° Ь

1672214

Составитель М,Кузнецов

Редактор Л.Гратилло 1ехред M.Ìîðãåíòàë Корректор Т,Малец

Заказ 2829 Тираж 366 Подписное

ВНИИПИ государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производствнно издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля профиля поверхности.

Цель изобретения — повышение точности эа счет формирования двух световых меток и устранение влияния паразитных переотражений.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство состоит из оптически связанных источника 1 излучения, ромб-призмы 2 и объектива 3, первая по ходу лучей от источника 1 грань ромб-призмы 2 выполнена полупрозрачной с соотношением коэффициентов пропускания и отражения не менее чем 1,5:1 и является первым отражателем, вторая грань ромб-призмы 2 выполнена отражающей и является вторым отражателем, грани ромб-призмы 2 расположены по различные стороны оси объектив 3, прямоугольной призмы 4, наклеенной со стороны первой грани на ромб-призму 2, оптически связанных обьектива 5, оптически связанного с первой гранью ромб-призмы 2, фокона 6 и координатно-чувствительного фотоприемника

7, последовательно соединенных блока 8 обработки сигналов фотоприемника, блока 9 управления исполнительным механизмом и исполнительного механизма 10, механически связанного с объективом 3.

Устройство работает следующим образом.

Поверхность исследуемого объекта 11 подсвечивается двумя лучами от источника

1, отраженными от двух граней ромб-призмы и сфокусированными объективом 3.

Отраженные поверхностью объекта 11 два луча проходят через объектив 3, ромбпризму 2, объектив 5, фокон 6 и формируют на поверхности фотоприемника 7 две световые метки по разные стороны от оси объектива 5, причем расстояние от оси объектива

5 зависит от расстояния от фокусной плоскости обьектива 3 до поверхности объекта

11.

Фокон расположен таким образом, что лучи, отразившиеся от задней грани объек5 тивэ 11, не попадают на его входную апертуру, Различие коэффициентов пропускания и отражения первой грани ромб-призмы 2 . приводит к тому, что световые метки на фотоприемнике 7 имеют различные интенсив10 ности, что дает возможность различить световые метки и определить знак смещения поверхности обьекта 11. По сигналам от блока 8, обработанным в блоке 9, исполнительный механизм перемещает объектив 3

15 до совпадения световых меток, что соответствует расположению контролируемой части поверхности объектива 11 в фокусной плоскости объектива 3.

Формула изобретения

20 1. Устройство для измерения расстояния до поверхности, содержащее источник излучения, два объектива, два отражателя и координатно-чувствительный фотоприемник, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью

25 повышения точности, первый отражатель выполнен полупрозрачным, отражатели расположены по различные стороны от оси первого обьектива, который оптически связан с источником подсвета через отражате30 ли, а второй объектив и фотоприемник оптически связаны с первым объективом через первый отражатель.

2. Устройство п.1, от л и ч а ю ще е с я тем, что оно снабжено ромб-призмой, а пер35 вый и второй отражатели выполнены на гранях ромб-призмы, 3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что оно снабжено фоконом, расположенным между фотоприемником и ВТо40 рым объективом узким торцом к второму объективу,