Автоколлимационный прибор

 

(11)523376

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено !9.07.73 (21) 1946648/10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.07.76. Бюллетень № 28 (45) Дата опубликования описания 02.09.76 (51) М.Кл. 6 02 В 27/30

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 535 885 5 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения (71) Заявитель

В. П. Солдатов

Московский институт инженеров геодезии, аэрофотосъемки и картографии (54) АВТОКОЛЛ И МАЦИОННЫЙ ПРИБОР

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано при измерении и контроле линейных и угловых перемещений объекта.

Известны устройства для определения углового положения объекта, содержащие источник излучения, объектив, двухдорожечный модулирующий растр, отражатель,и фотоприемник, включенный в электронную схему (1).

Ближайшим из известных устройств является автоколлимационное устройство для измерения линейных перемещений объекта, содержащее источник излучения с конденсо,ром и диа фрагмой, полупрозрачное зеркало, объектив, отражатель и фотоэлектрическое измерительное устройство (2).

Для этих устройств характерны нечувствительность к угловым перемещениям объекта и невысокая точность из-за влияния лучей, попадающих в плоскость анализа от точек диафрагмы, не сопряженных с положением отр ажателя.

Цель изобретения — обеспечение воэможности измерения как линейных, так и угловых перемещений объекта с одновременным повышением точности.

Эта цель достигается тем, что на отражатель нанесен матированный круглый экран с диаметром, меньшим диаметра отражателя, центр которого совпадает с оптической осью отражателя, а измерительное устройство снабжено фазоизмерительным устройством и фазовым анализатором изображения в виде поступательно перемещаемого в фокальной плоскости линейчатого растра, полупериод которого равен диаметру изображения диафрагмы автоколлиматора.

На чертеже представлена .принципиальная оптическая схем а автоколлимационного прибораа.

Устройство состоит из источника излучения 1, конденсора 2, диафрагмы 8, полупрозрачного зеркала 4, объектива 5, отражателя, например зеркала 6, установленного на контролируемом объекте, фазового анализатора изображения в виде поступательно перемещаемого в фокальной плоскости объектива линейчатого растра 7, полупериод которого равен половине изображения диафрагмы автоколлиматора, конденсора 8, приемника излучения с усилителем 9, источника излучения

10 и приемника 11 опорного канала, фазового дете ктора 12. В качестве анализатора можно использовать и вращающийся радиальносекторный диск большого радиуса и с боль шим числом прорезей. На входную грань отражателя нанесен круглый матированный экран, центр которого совпадает с его оптичес30 кои осью

523376

Формула изобретения

Составитель В. Белоусов

Текред Е. Подурушина

Редактор Т. Рыбалова

Корректор В. Гутман

Заказ 831/1072 Изд. М 1570 Тираж 637 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип, Харьк. фил. пред. «Патент»

:Принцип действия прибора заключается в следующем. Если оптические оси объектива и отражателя совпадают, то распределение лучистой энергии в изображении диафрагмы автоколлиматора будет симметричным относительно оптической оси, а сдвиг фазы сигнала в цепи приемника излучения относительно фазы опорного напряжения равен нулю. При взаимном смещении оптических осей авто коллиматора и отражателя распределение энергии в изображении диафрагмы становится несимметричным относительно оптической оси, а энергетический центр изображения смещается в сторону,,противоположную смещению оптимической оси отражателя. Вследспвие этого имеет место сдвиг фазы Лгр сигнала с приемника излучения, величина которогО,пропорциональна указанному смещению, а знак зависит от направления этого смещения. При этом фазовый детектор выдает сигнал, пропорциональный разности фаз к

Лгр, т.е. пропорциональный относительному смещению оптических осей автоколлиматора и отражателя.

Автоколлимационный прибор, содержащий источник излучения с конденсоро м и дна5 фрагмой,,полупрозрачное зеркало, объектив, отражатель и фотоэлектрическое из мерительное устройство, о т л и ч а ю щи и ся тем, что, с целью возможности измерения как линей.ных, так,и угловых перемещений с одновре10 менным повышением точности, в нем на отражатель нанесен матированный круглый экран с диаметром, меньшим диаметра отражателя, центр которого совпадает с оптической осью отражателя, а измерительное уст15 ройство снабжено фазоизмерительным устройством и фазовым анализатором изображения в виде поступательно перемещаемого в фокальной плоскости линейчатого растра, полупериод которото равен диаметру изображе20 ния диафрагмы автоколлиматора.

Источники иноформации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авт. св, М 402733, G 02 В 27/30, 03.12.71.

2. Авт. св. № 349972, G 02 В 27/30, 04.09,72 (прототип).