Устройство для автоматического счета движущихся интерференционных полос

 

№ 91873

Класс 42h, 34п

42Ь, 8о "-< 3r»+,„

@" TKHTAA

i1»

Ж(Щ 11, - .

СССР (-" . юр.»;, : ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф. М, Герасимов и Б. Е. Смолянский

УСТРОИ СТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО СЧЕТА ДВИЖУЩИХСЯ

ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫХ ПОЛОС

Заявлено 26 сентября 1950 т. за ¹ 436954 в Гостсяннну СССР

Предлагается устройство для автоматического счета интерференционных полос, предназначенное, например, для управления перемещением делптельной машины для изготовления днфракционных решеток, а также для автоматизации интерференционных измерений линейньгх перемещений.

Описываемое устройство для автоматического счета пнтерференппонных полос отличается от аналогичных устройств тем, что оно выполнено в виде делителя светового потока и нескольких фотоэлементов, соединенных с обмотками синхронного электродвигателя, причем для устра» пения влияния внешнего рассеянного света в пнтерферометре применен импульсный источник света.

На фиг. 1 схематически изображено устройство для автоматического счета интерференционных полос; на фиг. 2 — схема деления интерференционной полосы.

Согласно теории, интерференционные полосы, получающиеся в результате интерференции двух параллельных монохроматнческих пучков имеют спнусопдальное распределение интенсивности. Если вырезать часть полосы неподвижной щелью, установленной параллельно полосе, и заставить полосу двигаться, то световой поток, проходящий через щель, будет изменяться по синусопдальному закону. Если расположить на полосе трп таких щели на расстоянии друг от друга, равном 1/3 ширины полосы, то световые потоки через щели будут смещены по фазам на 120 с помощью трех фотоэлементов; световые потоки, проходящие через щели, можно превратить в трехфазный сннусоидальный ток, который после соответствующего усиления можно использовать для синхронного вращения электродвигателя.

Интерферометр 1 (фиг. 1) освещается монохроматическпм пучком света от газосветной лампы 2. Интерференцпонные полосы при помощи дополнительной линзы 3 проектируются в плоскость прямоугольной № 91873 диафрагмы 4. Зеркала интерферометра 5 и 6 юстируются таким образом, чтобы одна полоса в точности покрывала диафрагму 4 и была параллельна ее краям.

Непосредственно за диафрагмой установлены два зеркала 7 п 8 под углом 45 " и оси линзы 3, делящие плоскость диафрагмы иа три равные части как изображено на фиг. 2. Свет от крайних участков диаф1

10 рагмы, отражаясь от зеркал, »опадает на фотоэлемент«r 9 и 10. 1асть света от среднего участка диафрагмы проходит между зеркалами и попадает иа фотоэлемент 11. При перемещении зеркала 5 происходит llc редвижение изображения полос в плоскости диафрагмы 4 в направлении, перпендикулярном делящим краям зеркал. Такое движение должно вызвать соответственный поворот ротора синхронного электродвигателя 12. Передвижение интерференционной картины на одну полосу вызывает один ооорот ротора электродвигателя, направление «ращеии» которого однозначно определяется направлением перемещения полос.

При изменении иаира«лен»я перемещения полос электродвигатсл» мотор реверс»руст.

Для устранения влияния внешнего рассеянного света, повьппения стабильности работы систем и технических удобств, для усиления фототоков целесообразно применять систему переменного тока. Газосветную лампу 2 питают либо от сети переменного тока, либо, как изображено на фиг. 1, от маломощного лампового генератора 13 через усилитель 14. Модулированный таким образом световой ноток имеет удвоенную частоту по сравнению с частотой источника литания лампы. Усилители 15 16 и 17 пастрая«ают rra частоту 21. После усилен«» сигнал ! демодулирует с помощью вьи(р»ч»те;ни 18. 19 и 20. Огиоающа» сигиа.. каждого канала поступает иа соответствующую фазу электродвигателя и приводит его «о вращение.

В принципе»птерферсиционную волосу можно разбить также»à д

-две части со сдвигом фаз II» 90 . При этом возможно ис ользование двухфазного синхронного электродвигателя.

Пре (лагасмос устройс. «о для счета движущихс» иитерфсрсиционГ ных ио Ioc может найти приме»сине также при исследованиях процессов, где индикатором служит смещение зеркала интерферометра.

П редмст изобретения

1. Устройство для автомат« гсского счета движущихс» интерфсренциопных полос, о т л и ч а ю щ е с с я тем, что оно выполнено в виде делителя исходящего от интерференционной полосы светового потока на две или три части и соответствующего числа фотоэлементов, соединенных через усилители с обмотками синхронного электродвигателя.

2. Форма выполнения устройства для автоматического счета интерфереиционпых полос го и. 1, о т л ич а ю щая с я тем, что, с целью устранения влияни» виси«пего рассеянного света «питерферометре применен импульсный источник с вета, М 91873

4 f

Юцг /! 4

Nun. Л, Комитет по делам изобретений н открытий при Совете Министров СССР

Редактор А. Ф. Медведева

Гр. 170 н 164Гор. Алатырь, типография лба 2 Министерства культуры Чувашской ACCP

Информационно-издательский отдел.

Объем 0,34 и. л. Заказ Q875.

Поди. к печ. 4/VIII-1960 г.

Тираж 250. Цена 50 коп.