Патент ссср 347563
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соввтскнх
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
М. Кл. 6 Olb 1lj02
Заявлено 07.1 V.1970 (№ 1424265/25-28) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 10.Ч111.1972. Бюллетень ¹ 24
Дата опубликования описания 24.VIII.1972
Комитвт по долам нзабрвтвний н открытий при Совете Министров
СССР
УДК 531.715.27(088.8) Автор изобретения
Е. М. Хейфец
Заявитель Рижский Краснознаменный институт инженеров гражданской авиации им. Ленинского комсомола
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛИНЕЙНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ ОБЪЕКТА
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано, в частности, для измерения малых механических перемещений бесконтактным способом.
Известно устройство для линейных измерений объекта, содержащее монохроматический источник света, регистрирующий узел и призму, располо>кенную в ходе световых лучей между источником света и регистрирующим узлом.
Цель изобретения — измерить малые перемещения объекта, имеющие величину порядка долей длины волны света.
Это достигается тем, что плоскость призмы, у которой происходит явление полного внутреннего отражения, располагается вблизи поверхности перемещающегося объекта так, что объект находится в зоне затухающей световой волны.
На чертеже изображена принципиальная схема устройства. Оно содержит монохроматический источник света 1, создающий световой луч 2, призму 8, помещенную вблизи поверхности объекта 4, смещение которой измеряется, и регистрирующий узел-фотоэлемент 5.
Угол падения светового луча на внутреннюю поверхность призмы выбран так, чтобы наблюдать явление полного внутреннего отражения. При полном внутреннем отражении света имеет место проникновение электромагнитной энергии в менее плотную среду за поверхность раздела, поэтому в зазоре между призмой 8 и поверхностью объекта 4 находится затухающая световая волна.
Предлагаемое устройство работает следующим образом. Если на пути затухающей во7ны оказывается поверхность 4 объекта, смещение которого определяется, то волна взаимо10 действует с этой поверхностью. В результате изменяется интенсивность отраженной волны, госпрпнпмаемой фотоэлементом 5. Степень изменения интенсивности отраженного светового потока зависит от расстояния между призмой 8 и поверхностью объекта 4, поэтому величина электрического сигнала на выходе фотоэлемента 5 будет определяться этим расстоянием.
"t аким образом, по измепенгпо элсктрическо20 го сигнала можно судить о величине механп IccK01o смещения поверхности объекта 4.
Устройство позволяет измерять перемещения, имеющие величину порядка долей длины волны. Для видимого света порядка 10 б с.и, 25 для инфракрасного излучения порядка
10 4 c,it.
Для увеличения чувствительности устройства геометрию призмы можно выбрать такой, чтобы в ней происходпчо многократное полное
ЗО внутреннее отражение.
347563
Предмет изобретения
Составитель Л. Лобзова
Текред Т. Курилко
Корректор Е. Миронова
Редактор Л. Народная
Зак is 2591/3 Изд. № 1!40 Тираж 406 Подписное
ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Минис
Москва, К-35, Раушская наб., д. 4j5
Типография, пр. Сапунова, 2
Устройство для линейных измерений объекта, содержащее монохроматический источник света, регистрирующий узел и призму, расположенную в ходе световых лучей между источником света и регистрирующим узлом, отличающееся тем, что, с целью измерения малых перемещений объекта, имеющих величину порядка долей длины волны света, плоскость призмы, у которой происходит явление полного внутреннего отражения, располагается вблизи поверхности перемещающегося объекта так, что объект находится в зоне затухающей световой волны.
