PL230512B1 - Method for measuring angular micro-deviations relative to a laser beam, preferably rotation errors of machines and the interferometer for measurements of angular micro-deviations relative to a laser beam, preferably rotation errors of machines - Google Patents

Method for measuring angular micro-deviations relative to a laser beam, preferably rotation errors of machines and the interferometer for measurements of angular micro-deviations relative to a laser beam, preferably rotation errors of machines

Info

Publication number
PL230512B1
PL230512B1 PL418450A PL41845016A PL230512B1 PL 230512 B1 PL230512 B1 PL 230512B1 PL 418450 A PL418450 A PL 418450A PL 41845016 A PL41845016 A PL 41845016A PL 230512 B1 PL230512 B1 PL 230512B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
reflecting
prism
interferometer
laser beam
axis
Prior art date
Application number
PL418450A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL418450A1 (en
Inventor
Marek Dobosz
Original Assignee
Politechnika Warszawska
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Politechnika Warszawska filed Critical Politechnika Warszawska
Priority to PL418450A priority Critical patent/PL230512B1/en
Publication of PL418450A1 publication Critical patent/PL418450A1/en
Publication of PL230512B1 publication Critical patent/PL230512B1/en

Links

Landscapes

  • Instruments For Measurement Of Length By Optical Means (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób pomiaru mikro-odchyleń kątowych względem wiązki laserowej zwłaszcza błędów rotacyjnych maszyn oraz interferometr do pomiaru mikro-odchyleń kątowych wiązki laserowej zwłaszcza błędów rotacyjnych maszyn, dotyczący zwłaszcza elementu/zespołu, który porusza się wzdłuż osi wiązki laserowej i odchyleń kątowych urządzenia mierzącego lub elementu tego urządzenia względem wiązki laserowej.The subject of the invention is a method for measuring micro-angular deviations in relation to a laser beam, in particular rotational errors of machines, and an interferometer for measuring micro-angular deviations of a laser beam, in particular rotational errors of machines, especially concerning an element / assembly that moves along the axis of the laser beam and angular deviations of a measuring device or component of this device relative to the laser beam.

Pomiar odchyłek kątowych elementu poruszającego się wzdłuż osi definiuje się jako pomiary tzw. błędów rotacyjnych.Measurement of angular deviations of an element moving along the axis is defined as the so-called rotation errors.

Z opisu patentowego PL 219676 znany jest sposób pomiaru mikro-odchyleń kątowych względem wiązki laserowej, w którym wiązkę lasera rozdziela się na dwie wiązki w układzie powierzchni odbijających. Po odbiciu wiązek łączy się je ponownie we wspólnym kierunku propagacji tak, że interferują ze sobą tworząc obraz prążków interferencyjnych rejestrowanych przez fotodetektor czuły na zmianę okresu prążków. Ilość tych powierzchni odbijających dla obu wiązek różni się o liczbę nieparzystą. Szukane odchylenie kątowe wyznacza się na podstawie zarejestrowanej przez fotodetektor zmiany okresu prążków interferujących ze sobą wiązek.The patent description PL 219676 discloses a method of measuring micro-angular deviations in relation to a laser beam, in which the laser beam is split into two beams in the pattern of reflecting surfaces. After the beams are reflected, they are combined again in a common direction of propagation so that they interfere with each other, creating an image of interference fringes registered by a photodetector sensitive to the change of fringe period. The number of these reflecting surfaces for both beams differs by an odd number. The sought angular deviation is determined on the basis of the change in the period of the fringes of the interfering beams recorded by the photodetector.

Znany układ interferometryczny do pomiaru odchyleń kątowych wiązki laserowej według tego sposobu wyposażony jest w dwuwiązkowy układ optyczny z układem powierzchni odbijających i zwierciadeł półprzepuszczalnych. Urządzenie charakteryzuje się tym, że pomiędzy laserem a fotodetektorem ilość powierzchni odbijających znajdujących się na drodze pierwszej wiązki jest różna o liczbę nieparzystą od ilości powierzchni odbijających znajdujących się na drodze drugiej wiązki. Urządzenie takie może być wykorzystane do pomiaru odchyleń kątowych wiązki laserowej jak również do pomiaru odchyleń całego zespołu interferometru względem wiązki laserowej.The known interferometric system for measuring the angular deviation of a laser beam according to this method is equipped with a double-beam optical system with an array of reflecting surfaces and semi-transmissive mirrors. The device is characterized in that between the laser and the photodetector the number of reflecting surfaces in the path of the first beam is different by an odd number than the number of reflecting surfaces in the path of the second beam. Such a device can be used to measure the angular deviations of the laser beam as well as to measure the deviations of the entire interferometer unit relative to the laser beam.

W przypadku pomiarów tzw. błędów rotacyjnych maszyn, definiowanych jako pomiar odchyłek kątowych elementu poruszającego się wzdłuż osi, konieczny jest pomiar odchyleń kątowych zespołu w trakcie jego ruchu prostoliniowego. W takim przypadku przemieszczanie całego zespołu interferometru wraz z układem fotodetekcyjnym, elektronicznym oraz kablami sygnałowymi i zasilającymi stanowi duże utrudnienie, lub wręcz uniemożliwia taki pomiar.In the case of measurements of the so-called rotational errors of machines, defined as the measurement of angular deviations of an element moving along an axis, it is necessary to measure the angular deviations of the assembly during its rectilinear motion. In such a case, the displacement of the entire interferometer assembly together with the photodetection and electronic system as well as signal and power cables constitutes a great difficulty or even prevents such a measurement.

Celem wynalazku jest opracowanie rozwiązania umożliwiającego pomiary mikro-odchyleń kątowych w wybranej płaszczyźnie przemieszczających się zespołów, elementów lub maszyn.The aim of the invention is to develop a solution that allows measuring micro-angular deviations in a selected plane of moving units, elements or machines.

Istota sposobu według wynalazku polega na tym, że wiązkę laserową odchyla się kątowo za pomocą pryzmatu prostokątnego wokół osi prostopadłej do płaszczyzny zawierającej dwusieczną kąta pomiędzy płaszczyznami odbijającymi pryzmatu oraz oś przecięcia się płaszczyzn odbijających pryzmatu.The essence of the method according to the invention consists in the fact that the laser beam is angularly deflected by means of a rectangular prism around an axis perpendicular to the plane containing the bisector of the angle between the reflecting planes of the prism and the axis of intersection of the reflecting planes of the prism.

Istota układu według wynalazku polega na tym, że ma pryzmat prostokątny odbijający wiązkę, który jest oddzielony od pozostałych elementów układu optycznego, obracający się wokół osi prostopadłej do płaszczyzny zawierającej dwusieczną kąta pomiędzy płaszczyznami odbijającymi pryzmatu oraz oś przecięcia się płaszczyzn odbijających pryzmatu. Pryzmat prostokątny zastąpiony jest układem dwóch wzajemnie prostopadłych zwierciadeł. Między pryzmatem prostokątnym a elementem światłodzielącym znajduje się element optyczny odchylający wiązkę wokół osi, korzystnie klin optyczny. Na drodze wiązki laserowej znajduje się element światłodzielący, oddzielający część tej wiązki jako wiązkę padającą na drugi interferometr.The essence of the system according to the invention consists in the fact that it has a rectangular prism reflecting the beam, which is separated from the other elements of the optical system, rotating around an axis perpendicular to the plane containing the bisector of the angle between the reflecting planes of the prism and the axis of intersection of the reflecting planes of the prism. The rectangular prism is replaced by a system of two mutually perpendicular mirrors. Between the rectangular prism and the splitting element there is an optical element that deflects the beam about the axis, preferably an optical wedge. There is a light splitting element in the path of the laser beam, separating part of the beam as a beam incident on the second interferometer.

Wynalazek jest objaśniony przykładowo na podstawie rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie układ optyczny interferometru z pryzmatem prostokątnym, fig. 2 przedstawia schematycznie układ optyczny interferometru z fig. 1 z zespołem zwierciadeł zamiast pryzmatu narożnego, fig. 3 przedstawia schematycznie układ optyczny interferometru z fig. 2 z klinem optycznym, a fig. 4 - schematycznie układ optyczny interferometru z układem kompensacji błędów spowodowanych niestabilnością kątową wiązki laserowej.The invention is explained for example on the basis of the drawing, in which Fig. 1 shows schematically the optics of the interferometer with a rectangular prism, Fig. 2 shows schematically the optics of the interferometer of Fig. 1 with a mirror unit instead of a corner prism, Fig. 3 shows schematically the optics of an interferometer with Fig. 2 shows an optical wedge, and Fig. 4 shows a schematic view of the optical system of the interferometer with an error compensation system due to angular instability of the laser beam.

Dwuwiązkowy układ optyczny składa się z układu powierzchni odbijających 7, 8, 9, 10, pryzmatu narożnego 13 i elementu światłodzielącego 3, polaryzatora 11 umieszczonych między laserem 1 a fotodetektorem 12. Powierzchnie odbijające mogą stanowić powierzchnie pryzmatów optycznych lub być w postaci odpowiednio ustawionych zwierciadeł.The two-beam optical system consists of an array of reflecting surfaces 7, 8, 9, 10, a corner prism 13 and a light splitter 3, a polarizer 11 placed between the laser 1 and a photodetector 12. The reflecting surfaces may be optical prism surfaces or be in the form of appropriately oriented mirrors.

Zgodnie ze sposobem według wynalazku laserową wiązkę światła rozdziela się na dwie wiązki 4, 5, które doprowadza się do odbić od powierzchni odbijających w ilości różniącej się o liczbę nieparzystą w układzie dwuwiązkowego interferometru z układem powierzchni odbijających 7, 8, 9, 10 utworzonych przez pryzmat narożny 13 i pryzmat prostokątny 6, w którym laserową wiązkę światła rozdziela się naAccording to the method according to the invention, the laser beam of light is divided into two beams 4, 5, which are led to reflections from reflecting surfaces in an odd number in a two-beam interferometer system with a pattern of reflecting surfaces 7, 8, 9, 10 formed by a prism corner 13 and a rectangular prism 6 in which the laser light beam is divided into

PL 230 512 B1 dwie wiązki 4, 5. Doprowadza się do różnej o liczbę nieparzystą ilości odbić obu rozdzielonych wiązek od powierzchni odbijających, a po odbiciu od układu powierzchni odbijających 7, 8, 9, 10 obie wiązki 4, 5 łączy się ponownie we wspólnym kierunku propagacji tak, że interferują ze sobą tworząc obraz prążków interferencyjnych padający na fotodetektor 12, czuły na zmianę okresu prążków. Odchylenie kątowe wyznacza się na podstawie zarejestrowanej przez fotodetektor 12 zmiany okresu prążków interferujących ze sobą wiązek. Za pomocą pryzmatu prostokątnego 6 odbijającego pierwszą wiązkę 4 odchyla się ja kątowo wokół osi Y prostopadłej do płaszczyzny zawierającej dwusieczną kąta pomiędzy płaszczyznami odbijającymi 7, 8 pryzmatu 6 oraz oś przecięcia się płaszczyzn odbijających 7, 8 pryzmatu 6.The two beams 4, 5 are different by an odd number of reflections of the two separated beams from the reflecting surfaces, and after reflecting from the system of reflecting surfaces 7, 8, 9, 10, both beams 4, 5 are combined again in a common direction of propagation so that they interfere with each other to create an image of interference fringes hitting the photodetector 12, sensitive to the change in fringe period. The angular deviation is determined on the basis of the change in the period of the fringes of the interfering beams recorded by the photodetector 12. By means of a rectangular prism 6 reflecting the first beam 4, it is angularly deflected around the axis Y perpendicular to the plane containing the bisector of the angle between the reflecting planes 7, 8 of the prism 6 and the intersection axis of the reflecting planes 7, 8 of the prism 6.

Jak to jest przedstawione na fig. 1 laser 1 emituje laserową wiązkę światła 2 o wysokiej koherencji w kierunku pryzmatu światłodzielącego 3, który rozdziela wiązkę światła 2 na dwie wiązki, pierwszą - 4 i drugą - 5. Pierwsza wiązka 4, przechodząca przez powierzchnię półprzepuszczalną pryzmatu światłodzielącego 3, biegnie w kierunku pryzmatu prostokątnego 6 zawierającego dwie prostopadłe do siebie powierzchnie 7, 8 odbijające światło. Pryzmat prostokątny 6 obraca się wokół osi Y tzn. w płaszczyźnie zawierającej dwusieczną kąta utworzonego przez powierzchnie odbijające (7, 8) oraz oś przecięcia się płaszczyzn odbijających 7, 8 pryzmatu 6.As shown in Fig. 1, the laser 1 emits a high coherence laser light beam 2 in the direction of the light splitting prism 3, which splits the light beam 2 into two beams, a first - 4 and a second - 5. The first beam 4 passes through the semipermeable surface of the prism. splitting 3 runs towards a rectangular prism 6 containing two perpendicular surfaces 7, 8 reflecting light. The rectangular prism 6 rotates around the Y axis, i.e. in a plane containing the bisector of the angle formed by the reflecting surfaces (7, 8) and the intersection axis of the reflecting planes 7, 8 of the prism 6.

Jak to jest przedstawione na fig. 2 pryzmat prostokątny 6 jest zastąpiony dwoma usytuowanymi wzajemnie prostopadle zwierciadłami 9 i 10, obracającymi się wokół osi Y czyli w płaszczyźnie zawierającej dwusieczną kąta utworzonego przez płaszczyzny odbijające 9, 10 oraz oś przecięcia się płaszczyzn odbijających 9, 10.As shown in Fig. 2, the rectangular prism 6 is replaced by two perpendicularly situated mirrors 9 and 10, rotating around the Y axis, i.e. in a plane containing the bisector of the angle formed by the reflecting planes 9, 10 and the intersection axis of the reflecting planes 9, 10.

Powierzchnie odbijające 7 i 8 pryzmatu 6 lub zwierciadła 9 i 10 odbijają wiązkę laserową 4 w kierunku elementu światłodzielącego 3 po czym wiązka ta ponownie przechodzi przez powierzchnię światłodzielącą 3 następnie przez polaryzator 11 i trafia do fotodetektora 12.The reflecting surfaces 7 and 8 of the prism 6 or the mirrors 9 and 10 reflect the laser beam 4 towards the light splitter 3 and then the beam again passes through the light dividing surface 3 then through the polarizer 11 and goes to the photodetector 12.

Druga wiązka 5, odbita od elementu światłodzielącego 3, odbija się kolejno od trzech powierzchni pryzmatu narożnego 13, który kieruje ją z powrotem do powierzchni światłodzielącej 3, która odbija wiązkę 5 i kieruje do fotodetektora 12 za pośrednictwem polaryzatora 11. Odbita drugi raz od powierzchni 3 wiązka 5 pokrywa się z przechodzącą drugi raz przez powierzchnię 3 wiązką 4. Polaryzator 11 ustala taki sam kierunek polaryzacji przed fotodetektorem wiązek 4 i 5. Pryzmat narożny 13 może być zbudowany w postaci trzech prostopadle do siebie ustawionych zwierciadeł.The second beam 5, reflected from the light splitter 3, is bounced successively from three surfaces of the corner prism 13, which directs it back to the light dividing surface 3, which reflects the beam 5 and directs it to the photodetector 12 via a polarizer 11. Reflected a second time from surface 3 the beam 5 coincides with the beam 4 passing through the surface 3 a second time. The polarizer 11 determines the same polarization direction in front of the photodetector of the beams 4 and 5. The corner prism 13 can be constructed in the form of three mirrors arranged perpendicularly to each other.

W efekcie obie połączone wiązki 4, 5 interferują ze sobą tworząc pole periodycznie naprzemiennych jasnych i ciemnych prążków interferencyjnych o ustalonym okresie. Okres prążków interferencyjnych zależy od wzajemnego ustawienia poszczególnych powierzchni odbijających w układzie optycznym interferometru oraz od kąta padania laserowej wiązki światła 2 na powierzchnię półprzepuszczalnąAs a result, both connected beams 4, 5 interfere with each other creating a field of periodically alternating light and dark fringes with a fixed period. The period of the interference fringes depends on the mutual alignment of the individual reflecting surfaces in the optical system of the interferometer and on the angle of incidence of the laser light beam 2 on the semipermeable surface

3. Powstałe z interferencji wiązek 4 i 5 prążki padają na fotodetektor 12, którego sygnał wyjściowy zależy od okresu analizowanych prążków.3. The lines resulting from the interference of the beams 4 and 5 fall on the photodetector 12, whose output signal depends on the period of the analyzed fringes.

Każda zmiana kąta pochylenia pryzmatu prostokątnego 6 wokół osi Y tzn. w płaszczyźnie zawierającej dwusieczną kąta utworzonego przez powierzchnie odbijające 7, 8 oraz oś przecięcia się płaszczyzn odbijających 7, 8 pryzmatu 6 lub zmiana pochylenia zespołu zwierciadeł 9 i 10 wokół osi Y tzn. w płaszczyźnie zawierającej dwusieczną kąta utworzonego przez powierzchnie odbijające 9, 10 oraz oś przecięcia się płaszczyzn odbijających 9, 10 powoduje zmiany kąta interferencji pomiędzy wiązkami 4 i 5 przed fotodetektorem 12 i w efekcie zmiany okresu prążków interferencyjnych rejestrowanych przez fotodetektor 12, generując zmianę sygnału wyjściowego fotodetektora 12. Pozwala to na wyznaczenie odchyleń kątowych pryzmatu 6 i zespołu zwierciadeł 9 i 10.Each change of the inclination angle of the rectangular prism 6 around the Y axis, i.e. in the plane containing the bisector of the angle formed by the reflecting surfaces 7, 8 and the intersection axis of the reflecting planes 7, 8 of the prism 6 or a change in the inclination of the mirror assembly 9 and 10 around the Y axis, i.e. in the plane containing the bisector of the angle formed by the reflecting surfaces 9, 10 and the axis of intersection of the reflecting planes 9, 10 causes changes in the interference angle between the beams 4 and 5 in front of the photodetector 12 and, as a result, changes the period of the interference fringes recorded by the photodetector 12, generating a change in the photodetector 12 output. is to determine the angular deviations of the prism 6 and the mirror set 9 and 10.

Opisany sposób pomiaru oraz interferometr może być przeznaczony do pomiaru mikro-odchyłek kątowych elementu 6, który porusza się wzdłuż osi wiązki laserowej, co odpowiada osi współrzędnych X na rysunku fig. 1. Odchylenia kątowe elementu poruszającego się wzdłuż osi definiuje się jak tzw. błąd rotacyjny.The described measurement method and interferometer can be designed to measure the micro-angular deviations of the element 6, which moves along the axis of the laser beam, which corresponds to the axis of the X coordinates in Fig. 1. The angular deviations of the element moving along the axis are defined as rotation error.

Interferometr przedstawiony na fig. 3 różni się tym od interferometru z fig. 1, że między nieruchomym zespołem luster 9 i 10 a powierzchnią półprzepuszczalną 3 usytuowany jest, jako element ruchomy, klin optyczny 14 lub inny element optyczny, który odchyla wiązkę wokół osi Y.The interferometer shown in Fig. 3 differs from the interferometer in Fig. 1 in that between the fixed mirror unit 9 and 10 and the semipermeable surface 3, as a movable element, an optical wedge 14 or other optical element deflects the beam about the Y axis.

Interferometr przedstawiony na fig. 4 stanowi interferometr przedstawiony na fig. 1, który na drodze wiązki 2 z lasera 1 ma drugą powierzchnię półprzepuszczalną 15 usytuowaną prostopadle do powierzchni półprzepuszczalnej 3, z której wiązka 16 pada na trzecią powierzchnię półprzepuszczalną 17. Powierzchnie odbijające 7 i 8 pryzmatu 6 lub zwierciadła 9 i 10 odbijają wiązkę laserową 4 w kierunku elementu światłodzielącego 3 po czym wiązka ta ponownie przechodzi przez powierzchnię światłodzielącą 3, następnie przez polaryzator 11 i trafia do fotodetektora 12.The interferometer shown in Fig. 4 is the interferometer shown in Fig. 1 which, along the path of the beam 2 from the laser 1, has a second semipermeable surface 15 perpendicular to the semipermeable surface 3, from which the beam 16 hits the third semipermeable surface 17. Reflecting surfaces 7 and 8 of the prism 6 or the mirrors 9 and 10 reflect the laser beam 4 towards the light splitting element 3 and then the beam again passes through the light splitting surface 3, then through the polarizer 11 and goes to the photodetector 12.

PL 230 512 B1PL 230 512 B1

Druga wiązka 5, odbita od elementu światłodzielącego 3, odbija się kolejno od trzech powierzchni pryzmatu narożnego 13, który kieruje ją z powrotem do powierzchni światłodzielącej 3, która odbija wiązkę 5 i kieruje do fotodetektora 12 za pośrednictwem polaryzatora 11. Odbita drugi raz od powierzchni 3 wiązka 5 pokrywa się z przechodzącą drugi raz przez powierzchnię 3 wiązką 4. Polaryzator 11 ustala taki sam kierunek polaryzacji przed fotodetektorem wiązek 4 i 5. Pryzmat narożny 13 może być zbudowany w postaci trzech prostopadle do siebie ustawionych zwierciadeł.The second beam 5, reflected from the light splitter 3, is bounced successively from three surfaces of the corner prism 13, which directs it back to the light dividing surface 3, which reflects the beam 5 and directs it to the photodetector 12 via a polarizer 11. Reflected a second time from surface 3 the beam 5 coincides with the beam 4 passing through the surface 3 a second time. The polarizer 11 determines the same polarization direction in front of the photodetector of the beams 4 and 5. The corner prism 13 can be constructed in the form of three mirrors arranged perpendicularly to each other.

Interferometr przedstawiony na fig. 4 różni się tym od przykładu z fig. 1, że wprowadzono drugi układ optyczny interferometru 17, który służy do pomiarów odchyleń kątowych wiązki laserowej celem kompensacji ich wpływu na pomiar odchyleń kątowych pryzmatu 6.The interferometer shown in Fig. 4 differs from the example of Fig. 1 in that a second interferometer optic 17 has been introduced to measure the angular deviations of the laser beam to compensate for their influence on the measurement of the angular deviations of the prism 6.

Zastosowanie dwóch układów optycznych interferometru według wynalazku, umieszczonych w dwóch wzajemnie prostopadłych płaszczyznach, pozwala na pomiary odchyleń kątowych wokół dwóch prostopadłych osi.The use of two optical systems of the interferometer according to the invention, arranged in two mutually perpendicular planes, allows the measurement of angular deviations around two perpendicular axes.

Jako fotodetektor 12 mogą być zastosowane różne układy fotoelementów: np. fotodetektor składający się z czterech, ośmiu lub więcej szeregowo ustawionych fotoelementów, tzw. fotolinijka, lub kamera CCD. Rolę zwierciadeł mogą pełnić pryzmaty optyczne z powierzchnią odbijającą pochyloną odpowiednio do kierunku propagacji wiązek.Various photoelement arrays may be used as the photo detector 12: e.g. a photo detector consisting of four, eight or more photoelements arranged in series, the so-called photo ruler or CCD camera. The role of mirrors can be played by optical prisms with a reflecting surface inclined according to the direction of beam propagation.

Claims (5)

1. Sposób pomiaru odchyleń kątowych względem wiązki laserowej zwłaszcza błędów rotacyjnych, w którym laserową wiązkę światła rozdziela się na dwie wiązki, które doprowadza się do odbić od powierzchni odbijających w ilości różniącej się o liczbę nieparzystą w układzie dwuwiązkowego interferometru z układem powierzchni odbijających utworzonych przez pryzmat narożny (13) i pryzmat prostokątny (6), a po odbiciu od układu powierzchni odbijających obie wiązki łączy się ponownie we wspólnym kierunku propagacji tak, że interferują ze sobą tworząc obraz prążków interferencyjnych padający na fotodetektor czuły na zmianę okresu prążków, a odchylenie kątowe wyznacza się na podstawie zarejestrowanej przez fotodetektor zmiany okresu prążków utworzonych przez interferujące ze sobą wiązki, znamienny tym, że za pomocą pryzmatu prostokątnego (6) odbijającego pierwszą wiązkę (4) odchyla się ją kątowo wokół osi (Y) prostopadłej do płaszczyzny zawierającej dwusieczną kąta pomiędzy płaszczyznami odbijającymi (7, 8) pryzmatu (6) oraz oś przecięcia się płaszczyzn odbijających pryzmatu (7, 8).1. Method of measuring angular deviations in relation to the laser beam, especially rotational errors, in which the laser light beam is divided into two beams, which are led to reflections from reflecting surfaces differing by an odd number in a two-beam interferometer system with a reflecting surface pattern formed by a prism corner (13) and rectangular prism (6), and after reflection from the system of reflecting surfaces, both beams are combined again in the same direction of propagation, so that they interfere with each other creating an image of interference fringes falling on the photodetector sensitive to the change of the fringe period, and the angular deviation determines is based on the change of the period of fringes formed by interfering beams recorded by the photodetector, characterized in that by means of a rectangular prism (6) reflecting the first beam (4) it is angularly deflected around the axis (Y) perpendicular to the plane containing the bisector of the angle between the planes the reflector and (7, 8) of the prism (6) and the axis of intersection of the reflecting planes of the prism (7, 8). 2. Interferometr do pomiaru mikro-odchyleń kątowych względem wiązki laserowej zwłaszcza błędów rotacyjnych, wyposażony w dwuwiązkowy układ optyczny z układem powierzchni odbijających, usytuowanych między laserem a polaryzatorem, za którym znajduje się fotodetektor, przy czym liczba powierzchni odbijających znajdujących się na drodze pierwszej wiązki jest różna o liczbę nieparzystą od ilości powierzchni odbijających znajdujących się na drodze drugiej wiązki, znamienny tym, że ma pryzmat prostokątny (6) odbijający wiązkę, który jest oddzielony od pozostałych elementów układu optycznego, obracający się wokół osi (Y) prostopadłej do płaszczyzny zawierającej dwusieczną kąta pomiędzy płaszczyznami odbijającym i (7, 8) pryzmatu (6) oraz oś przecięcia się płaszczyzn odbijających (7, 8).2. An interferometer for measuring angular micro-deviations in relation to the laser beam, especially rotational errors, equipped with a double-beam optical system with a system of reflecting surfaces located between the laser and a polarizer, behind which a photodetector is located, the number of reflecting surfaces in the path of the first beam is different by an odd number than the number of reflecting surfaces in the path of the second beam, characterized in that it has a rectangular prism (6) reflecting the beam, which is separated from the other elements of the optical system, rotating around an axis (Y) perpendicular to the plane containing the bisector of the angle between the reflecting planes and (7, 8) of the prism (6) and the intersection axis of the reflecting planes (7, 8). 3. Interferometr według zastrzeżenia 2, znamienny tym, że pryzmat prostokątny (6) zastąpiony jest układem dwóch wzajemnie prostopadłych zwierciadeł (9, 10).3. The interferometer according to claim 2, characterized in that the rectangular prism (6) is replaced by a system of two mutually perpendicular mirrors (9, 10). 4. Interferometr według zastrz. 2 albo 3, znamienny tym, że między pryzmatem prostokątnym (6) a elementem światłodzielącym (3) znajduje się element optyczny odchylający wiązkę wokół osi (Y), korzystnie klin optyczny (14).4. The interferometer according to claim 1, A method according to claim 2 or 3, characterized in that between the rectangular prism (6) and the light splitting element (3) there is an optical element deflecting the beam about the axis (Y), preferably an optical wedge (14). 5. Interferometr według zastrz. 2 i 3, znamienny tym, że na drodze wiązki laserowej (2) znajduje się element światłodzielący (15), oddzielający część tej wiązki jako wiązkę (16), która znajduje się na drodze do drugiego interferometru (17).5. The interferometer according to claim 1, A light splitting element (15) is provided in the path of the laser beam (2), separating part of the beam as a beam (16) which is on the way to the second interferometer (17).
PL418450A 2016-08-24 2016-08-24 Method for measuring angular micro-deviations relative to a laser beam, preferably rotation errors of machines and the interferometer for measurements of angular micro-deviations relative to a laser beam, preferably rotation errors of machines PL230512B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL418450A PL230512B1 (en) 2016-08-24 2016-08-24 Method for measuring angular micro-deviations relative to a laser beam, preferably rotation errors of machines and the interferometer for measurements of angular micro-deviations relative to a laser beam, preferably rotation errors of machines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL418450A PL230512B1 (en) 2016-08-24 2016-08-24 Method for measuring angular micro-deviations relative to a laser beam, preferably rotation errors of machines and the interferometer for measurements of angular micro-deviations relative to a laser beam, preferably rotation errors of machines

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL418450A1 PL418450A1 (en) 2018-02-26
PL230512B1 true PL230512B1 (en) 2018-11-30

Family

ID=61227756

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL418450A PL230512B1 (en) 2016-08-24 2016-08-24 Method for measuring angular micro-deviations relative to a laser beam, preferably rotation errors of machines and the interferometer for measurements of angular micro-deviations relative to a laser beam, preferably rotation errors of machines

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL230512B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL241303B1 (en) * 2018-02-14 2022-09-05 Politechnika Warszawska Method for measuring angular deviations of a laser beam and the optical system for measuring angular micro-deviations of a laser beam

Also Published As

Publication number Publication date
PL418450A1 (en) 2018-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106461372B (en) Single fiber-coupled dual-frequency laser six-degree-of-freedom error simultaneous measurement system
JP2579226B2 (en) Optical device for interferometer
GB1409339A (en) Interferometer system
EP3118571B1 (en) Instantaneous phase-shift interferometer and measurement method
TWI452262B (en) Interferometer system for simultaneous measurement of linear displacement and tilt angle
CN110082071B (en) Device and method for measuring optical parallel difference of right-angle prism
US9518816B2 (en) Dual beam splitter interferometer measuring 3 degrees of freedom, system and method of use
CN103512505A (en) Device for distance measurement
US9068811B2 (en) Device for determining distance interferometrically
JP6285808B2 (en) Interferometer
RU2601530C1 (en) Device for measuring angular movements of object
JP6423589B2 (en) Optical position measuring device
CN104142123A (en) Three-degree of freedom laser measuring system applied to mechanical equipment geometric error measurement
US7187451B2 (en) Apparatus for measuring two-dimensional displacement
US4395123A (en) Interferometric angle monitor
PL230512B1 (en) Method for measuring angular micro-deviations relative to a laser beam, preferably rotation errors of machines and the interferometer for measurements of angular micro-deviations relative to a laser beam, preferably rotation errors of machines
US10627215B1 (en) Optical sensor
JP2023171867A (en) Multi-axis laser interferometer
PL219676B1 (en) Measuring method for angular deviations of the laser beam and an interferometer for measuring the angular deviations of the laser beam
EP0668483B1 (en) Laser interferometer
PL241303B1 (en) Method for measuring angular deviations of a laser beam and the optical system for measuring angular micro-deviations of a laser beam
CN105143813A (en) Device for an interferential distance measurement
JPS6123902A (en) Interferometer for setting coordinate axes
PL212841B1 (en) Signal receiving system for laser interferometer for the displacement measurements
SU352479A1 (en)