Способ исследования вибраций объектов с диффузно отражающей поверхностью и устройство для его осуществления
(ii)911172
Союз Советскин
Социапистическин республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗЬ6РЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кд. (22) Заявлено 29.02.80 (2I ) 2887892/1 8-28 с ярисоединением заявки М (23) Приоритет G 01 Н 13/00
9еудэретеапвй кеннтет
CCCP ав йенни язееретеннй н епритвя
Опубликовано07,03.82. Бюллетень Ме 9
Дата опубликования описания 07.03.82 (53) УДК620.178.5 (088.8) (72) Авторы изобретения
М. П. Мусьяков, Н.В. Ужов, В.Е. Ястребоп" МГ:"A-;Кузнецоа... и В.Б. Федосеев 1
Ь
1 ъ.
Московское ордена Ленина и ордена Труд вого;.Красного,, Знамени высшее техническое училище им.-НЗ. Баумана" (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ BHBPAIIHA ОБЪЕКТОВ
С ДИФФУЗНО-ОТРАЖАЮЩЕЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ
И УСТРОЙСТВО ДЛЯ EFO ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ!
Изобретение относится к виброизмерйтельной технике, в частноти к измерениям вибраций оптическими методами, и может быть использовано для оценки фрункциональной надежности узлов и.блоков приборов точной механики;
Известен способ исследования вибраций с помощью лазера, согласно которому теневую маску устанавливают вблизи объекта. освещают ее пучком излучения и фотографическим способом регистри10 руют отраженное излучение(11., Недостатки такого способа заключаются в том, что он имеет низкую точность и может быть использован только для
15 исследования класса существенно плоских объектов.
Наiфолее близким по технической cyui-. ности к изобретению является способ иоследования вибраций объектов с диффузно-отражающей поверхностью, заклю чающийся в том, что пучок когерентного светового излучения ОКГ пространственно модупируют по одной координате, осве2 шают последовательно объект в неподвижном и вибрирующем состояниях, фотографически регистрируют отраженное из лучение, получают негатив изображения неподвижного объекта и определяют характеристики вибраций.
Способ осуществляют ус гройством содержашим источник когерентного излучения и последовательно установленные по ходу оптического пучка пространственный модулятор пучка, линзу и фотопластинку а пространственный модулятор выполнен в виде биопризмыf21.
Недостатками известного способа являются невысокая тсчность вследствие его ограниченной информативности при модуляции по одной координате и выполнение модулятора в виде бипризмь1, что не позволяет изменять период пространственной частоты.
Пель изобретения - повышение точности.
Поставленная цель достигается тем, что модулируют пучок пространственно по
911172 4 второй координате, осуществляют Фурье» ную сетку, которая проектируется на объект об эование отраженного от вибрирую- 20 контроля, Линза 4 осуществляет преоб» прео раэование отраже объекта излучения, выделяют орто- разованне Фурье, а фильтр прос р щего та поненты пространственных ных частот с помощью отвер стий 16 - 19
Э гональные компонент про частот, осуществляют обратное преобра- g вьшеляет частоты, соответс ую у тв щие модэоиание чрутэьеэ со ó совмещают изображение . ляпни пучка по двум координатам X и у. вибрирукюдего о бр бьекта с негативом изобра- После обратного Фурье-преобразования, выния неподвижного обьекта и фотографи- полняемого линзой 6, регистрируют изотжения неподв руют муаровые полосы с экспозицией ражение .Неп авиж превышающей период вибрации. 10 фотопластинке 7 и получают его негатив, I который совмещает с изображением неПри этом способ может быть осУщест- подвижного объекта . 20, в результате влен УстРойством, снабжеииым допол- . чего образуются муаровые полосы. При (ра нст иным моаулят ороМ вибрации объекта 2 0 per8cтрир ю пучка по второй координате, второй лин Is полосы фотокамерой 8 с экспозицией зой, фильтром пространственных частот, превышающей период вибрации, и по поустановленным между линзами, и фотока» лученному изображению определяют ха меР й. Установленной эа фотопластинкой, рактеристики-вибрации, а именно, распр простРанственные моаулЯтоРы пУчка вы- деление поля амплитуд равных смешений полнены в виае зеркал с передней полУ- 2о вибрирующего об екта 2 О. прозрачной и задней отРажаюшей повеРх- Изобретение повышает точность опре-ностЯми, а фильтР пРостРанственных чао аепения характеристик вибрапионных прс тот выполнен в виде экрана с попарно пессов, так как аает возможность опресимметричными относительно оптической делить пространственное распреаелеоси отверстиями. з we полей вибрации, и расширяет класс
На чеРтеже изобРажена схема УстРой™ исследуемых объектов вследствие того, ства аля осуществления предлагаемого что форма поверхности объекта не влияет способа. на точность измерений.
Устройство соаержит источник 1 ко.герентного излучения и последовательно зе установленные по ходу оптического пуч- Формула изобретения ка, пространственный моаулятор 2 пучка, пространственный модулятор 3 пучка по втоРой кооРаинате, лннзУ 4, фильтР 5 1. Способ исследования вибрашй объ пространственных часют, вторую линзу 6, ектов с аиффузно-отражающей поверхфотопластинку 7 и фотокамеру 8. Про- ностью, заключающийся в том, что пучок странственные модуляторы 2и3 пучка когерентного светового излу чения ОКГ выполнены в виде зеркал 9 и 10 с пе- пространственно модулируют по одной коорредней полупрозрачной 11 и 12. и аинате, освещают послеаовательно объект эаане отражающей 13 и 14 поверхнос в неподвижном и вибрирующем состояниях, тями, à фильтр 5 лространственных час- фотографически регистрируют отраженное тот выпОлнен в виде экРана 15 с попаР- излучение, получают негатив изображения но симметричными относительно оптичес неподвижного объекта и опреаеляют хакой оси отверстиями 16, 17, 18 и 19. фактеристики вибраций, о т л и ч а юУстройство Работает слеаУюшим oáPa- ш и и с я тем, что с целью повышения точности, модулируют пучок йространстП ок когерентного излучения от ис венно по второй координате, осуществляют точника 1 попадает на зеркало 9 перво- Фуры -преобразование отраженного от виб го моаулятора 2 пучка и, отражаясь от рирующего объекта излучения, выделяют передне и эадне и 11 и 13 его поверх» ортогональные компоненты пространственностей модулируется полосами равного ных частот, осуществляют обратное ггренаклона в соответствии с законом Sion образование Фурье, совмещают изображепо оси Х. Изменение наклона зеркала 9 . ние вибрирующего объекта с негативом меняет период полос, и следовательно иэображения неподвижного объекта н точность измерен еркал. ий Зеркало 10 простран фотографируют. муаровые полосы с экспоэиственного моаулятора лятора 3 пучка по второй >> пней превышающей период вибрации.
I координате aíaëî налогично модулирует пу- 2. Устройство для осуществления спочок по оси У таким образом, что се- соба IIO и. 1, содержашее источник кс .чение пучка предс а препставляет собой ортогональ-: геренов ного излучения и последовательно
ВНИИПИ Заказ 1102/23 Тираж 505 Подписное
Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
5 9111 установленные по ходу оптического пучка пространственный модулятор пучка линзу и фотопластинку, о т л и ч а юш е е с .я тем, что оно снабжено пространственным . модулятором пучка по второй координате, второй линзой, фильтром пространственных частот, установленным между линзами, и фотокамерой, установ ленной за фотопластинкой, пространственные модуляторы пучка выполнены в ви- 10 де зеркал с. передней полупрозрачной н
72 6 задней отражаюшей поверхностями, а фильтр пространственных частот выполнен в виде экрана с попарно симметричными относительно оптической оси отверстии; ми.
Источники информапии, принятые во визжание при экспертазе
1, Радобис рпс еепайтЧ п, 1968, Ч.Э6, М 2lp. 2830.
2. Патент ClllA Ж 3.619,064, кп. 356-109, 1972 (прототип).
