Фотоэлектрический автоколлиматор

 

О П И С А Н И Е <»i 528532

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОР СИОМУ СВЙДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.06.74 (21) 2034717/10 (51) М. Кл.- "G 02В 27/30 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.09.76. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 01.11.76 (53) УДК 535.885.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е. И. Финкельштейн, А. В. Золотов и В. Л. Фрадкин (71) Заявитель (54) ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЛВТОКОЛЛ ИМЛТОР

Изобретение относится к области приборостроения и может быть применено для определения положения контролируемого объекта.

Известны фотоэлектрические автоколлиматоры, у которых визирная линия определяется осью колебаний световой щели, установленной на электромагнитном вибраторе (1).

Известен также фотоэлектрический автоколлиматор, содержащий осветитель, конденсор, объектив, разделительные призмы, автоколлимационную марку, модулятор, фотоприемники и марки перед фотоприемниками, позволивший отказаться от электромагнитного вибратора с колеблющейся щелью (2).

Однако этот автоколлиматор имеет недостаточно высокую точность и малую зону захвата.

Для повышения точности измерений и увеличения зоны автоматического захвата предлагаемого фотоэлектрического автоколлиматора в нем автоколлимационная марка выполнена в виде двух окон, ориентированных относительно координатных осей, а модулятор выполнен в виде вращающегося диска и расположен в плоскости автоколлимационной марки.

На фиг. 1 изображена принципиальная оптическая схема описываемого фотоэлектрического автоколлиматора; на фиг. 2а — автоколлимационная марка для однокоординатной системы; на фиг. 2б — то же, для двухкоординатной системы (марка представляет собой стеклянную пластину, имеющую окна для прохождения света в указанных на фигуре

5 зонах); на фиг. За — марка фотоприемника для измерения по оси Х; на фиг. Зб — то же, по оси У; на фиг. 4 — модулятор, представляющий собой стеклянную пластину, имеющую прозрачную и непрозрачную зоны.

10 Фотоэлектрический автоколлиматор содержит осветитель 1 с конденсором 2, автоколлимационную марку 3, модулятор 4, двигатель 5, светоделительные призмы 6, 7 и 8, объектив 9, марки 10 фотоприемников, фото15 приемники 11, компенсаторы 12, окуляр 13 с сеткой 14 для визуального наведения в случае работы без фотоэлектрнки. При работе прибора используется ее зеркало 15, находящееся впереди автоколлиматора.

Прибор работает следующим образом.

Осветитель 1 с конденсором 2 освещает автоколлимационную марку 3, установленную в фокальной плоскости объектива 9. Световые пучки проходят через светоделительную

25 призму 6, объектив 9 и, отразившись от зеркала 15, проходят в обратном направлении— объектив 9, светоделительную призму 6, компенсаторы 12. Светоделительные призмы 7 и

8 образуют изображения автоколлимационÇ0 ной марки в плоскостях марок 10 фотоприем528532

8 г

711

719vz. 1 ников 11 и сетки 14 окуляра 13. Модулятор 4 вращается двигателем 5, поочередно перекрывая левое и правое окна автоколлимационной марки 3, и в соответствии с этим на фотоприемниках возникают последовательно электрические сигналы, пропорциональные поступающим световым потокам через правое и левое окна.

В согласованном положении штрих, нанесенный на марке фотоприемника, перекрывает одинаковую часть световых потоков, поступающих через правое и левое окна автоколлимационной марки, и с фотоприемника снимаются одинаковые по амплитуде сигналы от правого и левого окон автоколлимационной марки, переменная составляющая на выходе фотоприемника отсутствует. При повороте отражающего зеркала 15 впереди объектива 9 на угол а изображения окон в плоскости фотоприемников смещаются на величину 2fn. При этом полезные световые потоки, поступающие через одно окно, соответственно уменьшаются, а через другое — увеличиваются. На фотоприемнике возникает сигнал с переменной составляющей. Изображение автоколлимационной марки благодаря перемещению компенсаторных линз 12 двигается в сторону до восстановления начального согласованного положения.

5 Формула изобретения

Фотоэлектрический автоколлиматор, содержащий осветитель, конденсор, объектив, разделительные призмы, автоколлимационную

10 марку, модулятор, фотоприемники и марки перед фотоприемниками, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений и увеличения зоны автоматического захвата фотоэлектрического автоколлиматора, 15 автоколлимационная марка выполнена в виде двух окон, ориентированных относительно координатных осей, а модулятор выполнен в виде вращающегося диска и расположен в плоскости автоколлимационной марки.

Источники информации, принятые во внимание при экспергизе:

1. Журнал «Оптико-,механическая промышленность», 1970, № 5, стр. 55 — 63.

2. Патент США № 2870671, кл. 356 — 152, 1959 (прототип).

528532

/ /:Я

Составите.п В. Белоусов

Техред Е. Подурушина

Корректор Л. Брахнипа

Редактор С. Хейфиц

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2!87/9 Изд. ¹ 1632 Тираж 654 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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