Фотоэлектрический измеритель смещений

 

297062

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 11.XI I.1969 (№ 1392088/18-24) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 02.lll.1971. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 5.V.1971

МПК 6 08с 9/06

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.317(088.8) Авторы изобретения

Д. А. Гречинский, И. Я. Мансуров и В. Г. Рыгалин

Заявитель

ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ СМЕЩЕНИИ

Изобретение может быть использовано в измерительной технике при испытаниях изделий на механический удар и вибрацию.

Известны фотоэлектрические измерители для измерения смещений, вибраций: магнитоэлектрические, электромагнитные, пьезоэлектрические и т. д. Однако они отличаются значительной погрешностью, вносимой устройством на результат измерения.

Фотоэлектрический измеритель смещений использует оптическое излучение лазера, отклоняемое по различным направлениям вибрирующей пластинкой, закрепленной на исследуемом элементе и отличается от известных тем, что в нем установлена диссекторная трубка, выход которой подключен к усилителю типа модулятор-демодулятор.

Такое выполнение устройства позволяет измерять с большой точностью ускорения и смещения малогабаритного изделия, помещенного на испытательном стенде.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства. На фиг. 2 показано пространственное расположение отраженного луча.

Предлагаемое устройство содержит источник когерентного излучения (лазер) 1, вибрирующую зеркальную пластину 2, закрепленную на испытуемом объекте 3, оптическую систему 4 для формирования плоскопараллельного пучка света, диссекторную трубку 5, служащую для преобразования смещения оптического луча в переменный электрический сигнал, усилитель б типа модулятор-демодулятор с опорным генератором 7 и индика5 тор 8.

Когерентный луч света от лазерного источника фокусируется на пластину с отражающей поверхностью, закрепленную на испытуемом изделии.

При вибрации изделия пластина будет отражать луч света по параллельным направлениям, как это показано на фиг. 2, для различных фаз колебательного движения. Таким

15 образом, за счет колебательного движен я отражающей пластинки происходит периодическое смещение луча в пространстве. Этот периодически смещаемый луч с помощью оптической системы подается на фотокатод дис20 секторной трубки и выбивает электроны с каждого элемента фотокатода, которые с помощью магнитного поля днссектора периодически отклоняются в поперечном направлении относительно электрода, име:ощего ма25 лое отверстие на оси трубки. Таким образом, ток, проходящий через отверст.. е, является фотоэмиссией разных точек поверхности фотокатода. Электрический сигнал на выходе диссекторной трубки 5 усиливается б типа

30 модулятор — демодулятор.

297062

&г2

Составитель Н. П. Макаренко

Редактор 10. Д. Полякова

Текред Е. Борисова Корректор Т. A. Абрамова

Заказ 1115/8 Изд. ¹ 443 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Мш истров СССР

Москва, >К 35, Ратшская паб., д 4 5

Типография, Ilp. Сапунова, 8

Применение такого усилителя обусловлено тем, что он имеет высокое входное сопротивление, широкий диапазон частот от нуля до десятков килогерц, высокую стабильность 1уля и не шунтирует выход диссектора. Для осуществления преобразования модуляция— усиление — демодуляция служит опорный генератор 7. К выходным зажимам усилителя 6 подключается индикатор, в качестве которого может быть использован шлейфовый осциллограф.

Устройство безынерционное, нечувствительно к поперечным составляющим вибрации и позволяет измерять смещения в диапазоне частот вибрации от 5 г14 до 50 кг14.

Предмет изобретения

5 Фотоэлектрический измеритель смещений, содержащий источник когерентного излучения, вибрирующую отражающую пластину, оптическую систему фотоприемника, усилитель типа модулятор-демодулятор, связанный

lO с генератором и индикатором, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, в нем установлена диссекторная трубка, выход которой подключен ко входу усилителя типа модулятор-демодулятор.