SU1158860A1 - Интерферометр дл измерени углового положени объекта - Google Patents

Abstract

ИНТЕРФЕРОМЕТР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВОГО ПОЛОЖЕНИЯ ОБЪЕКТА, содержащий последовательно расположенные Источник монохроматического излучени , светоделитель, плоское зеркало, два отражател , устанавливаемые на объекте, и автоколлимационное зеркало и фотоприемиик, отличающ и и с   тем, что, с целью повышени  точности измерени  автоколлимационное зеркало. расположено, так, что его отражающа  поверхность обращена к выходным гран м отражателей и составл ет угол 45 с разделительной поверхностью светоделител , а отражатели выполнены в ввде пентапризм и установлены так, что биссектрисы из 45-градусиых углов составл ют угол 45 с отражающей поверхностью автоколлимационного зеркала. (Л

Description

СП

00 СХ) Од I Изобретение относитс  к измерительной технике, а именно к интерференционным устройствам дл  измере ни  линейного и углового положени  объекта, и может быть также применено в системе вал - код вычислительных устройств. . Известен интерферометр дл  измерени  углового положени , объекта, содержащий источник монохроматического излучени , светоделитель и два оптически св занных с ним уголковьгх отражател , устанавливаемые на пово рачивающемс  объекте, причем уголко вые отражатели поворачиваютс  совместно с объектом, а возникающее пр этом изменение разности хода пропор ционально синусу угла поворота объе та (или- косинусу) С i/« Недостатком данного устройства  вл етс  низка  точност измерени . Наиболее близким к изобретению  вл етс  интерферометр дл  измерени УГЛОВОГО положени  объекта, содержащий последовательно расположенные источник: монохроматического излучени , светоделитель, плоское зеркало , два отражател , устанавливаемые на объекте, и автоколлимационное зер кало и фотоприемник. В известном интерферометре использованы уголковые отражатели 2. 1 . . . . Недостаткомизвестного интерферометра  вл етс низка  точность измерени . Цель изобретени  - повышение точности измерени . Поставленна  цель достигаетс  тем что в интерферометре дл  измерени  углового положени  объекта, содержащем последовательно расположенные источник монохроматического излучени , светоделительi плоск е зеркало два отражател , устанавливаемые на объекте, и автоколлимационное зеркало и фотоприемник, йвтоколлимационное зеркало расположено так, что его отражакйца  поверхность обршдена к выходным гран м отражателей и составл ет угол 45 с разделительной поверхностью светоделител , а отражатели вьтолнены в виде пента-призм и установлены так, что биссектриьы их 45-градусных углов составл ют угол 45 с отражакицей поверхностью автоколлимациоиного зеркала. 0-2 На фиг. 1-4 изображены вариантЪт интерферометра дл  измерени  углового положени  объекта. Интерферометр содержит последовательно расположенные источник I монохроматического излучени  (гелий неоновый лазер), светоделитель 2, плоское зеркало 3, два отражател  4 и 5, автоколлимационное зеркало 6 и фотоприемник 7. Отражатели 4 и 5 выполнены в виде пента-призм и установлены I%IK, что биссектрисы их 45-градусных углов, составл ют угол 45 с отражающей поверхностью автоколлимационного зеркала. Отражатели 4 и- 5 устанавливаютс  на объекте 8. .Автоколлимационное зеркало 6 расположено так, что егб отражакгща  поверхность обращена к выходным гран м отражателей 4 и 5 и составл ет угол 45 с ра;зделительной поверхнос .Тью светоделител  2. Интерферометр работает следующим образом. Монохроматическое излучение от .источника 1 монохроматического излучени  светоделителем 2 раздел етс  на два световых пучка и направл етс  с помощью плоского зеркала 3 и светоделител  2 к отражател м 4 и 5, которы е поворачивают световые пучки под углом 9Qfк падающим. Автоколлимационное зеркало 6 возвращает монохроматические световые потоки обратно к отражател м 4 и 5. Пройд  отражатели 4 и 5 в обратном .направлении , световые пучки объедин в ютс  светоделителем 2 и попадают иа фотоприемник 7. При повороте объекта 8 на угол аС мен етс  разность хода лучей в двух ветв х интерферометра. При этом в правом плече интерферометра (по сравнению с левьм) возраьтает длина хода лучей на величину (й + Л) , ..1)рционапьную сумме sin sined. Пе изменени м фототока фотоприемника 7, обусловленным приращением разности хода в интерферометре вследствие разворота объекта 8 с отражател ми 4 и 5, определ ют сумму синуса и косинуса ,угла поворота Объекта 8, В интерферометрах, построенных по схемам фиг. и 4, разность хода лучей пропорциональна сумме (sin вС+ coscOi а по схемам фиг. 2 и 3, ос5пдествл ют измерение разности (sino6- cosot).

Таким образом, с помощью предлагаемого интерферометра можно измер ть значение алгебраической суммы синуса и косинуса угла поворота объекта 8.

Использование предлагаемого интерферометра позвол ет повысить точность измерений не менее, чем на

11588604

два пор дка, при регистрации приращени  разности хода в интерферометре (половины периода изменени  фототока), и отличаетс  от известных $ отсутствие механического взаимодействи  его отдельных звеньев в процессе совершени  рабочего цикла и практически свободно от износа.

Фиг.1

Claims (1)

1. ИНТЕРФЕРОМЕТР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВОГО ПОЛОЖЕНИЯ ОБЪЕКТА, содержащий последовательно расположенные источник монохроматического излучения, светоделитель, плоское зеркало, два отражателя, устанавливаемые на объекте, и автоколлимационное зеркало и фотоприемник, отличающ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерения автоколлимационное зеркало.расположено так, что его отражающая поверхность обращена к выходным граням отражателей и составляет угол 45°с разделительной поверхностью светоделителя, а отражатели выполнены в виде пентапризм и установлены так, что биссектрисы из 45-градусных углов состав-~ ляют угол 45^σ с отражающей поверхностью автоколлимационного зеркала.

   СИ □о оо

   1 1158860 2