Устройство для измерения параметров интерференционной картины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ИНТЕРФЕРЕНЦИОННОЙ КАРТИНЫ , содержащее оптическую системуд электронно-оптический блок и.схему обработки сигналов, отличающееся тем, что, с целью упрощен ния конструкции, электронно-оптический блок выполнен в виде двух расположенных взаимно перпендикулярно линеек, каждая из которьк состоит из четырех фотоэлементов, один из средних фотоэлементов - общий для линеек, а схема обработки сигналов выполнена в виде двух каналов,каждый из которых состоит из соединенных последовательно блока деления с вычитанием единицы и блока вычисления arccos, и двух блоков вычитания , выходы которых соединены с первьм и вторым входом блока деления с вьмитанием единицы,а входы i подключены соответственно к крайним и средним фотоэлементам одной (Л из линеек.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (19) (И) 3(51) 6 01 В 21
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbf7HA
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ с
1 Й г
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ г (21) 3402115/18-28 (22) 19.02.82 (46) 23.12.83. Бюл. М 47 (72) Г.В.Меркишин . (71) Московский ордена Ленина авиационный институт им.Серго Орджоникидзе (53) 531.7(088.8) (56) 1. Stumpf D. Real-time
interfегоmeter.- Optical Engiò
neering 1979, 18, Р 6, р. 648653.
2. Патент США Р 4159522, кл. G 01 В 11/00., 1979 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ
ПАРАМЕТРОВ ИНТЕРФЕРЕНЦИОННОЙ КАРТИHhl, содержащее оптическую систему„ электронно-оптический блок и.схему обработки сигналов, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью упрощен. ния конструкции, электронно-оптический блок выполнен в виде двух расположенных взаимно перпендикулярно линеек, каждая из которых состоит из четырех фотоэлементов, один из средних фотоэлементов — общий для линеек, а схема обработки сигналов выполнена в виде двух каналов,каждый из которых состоит из соединенных последовательно блока деления с вычитанием единицы и блока вычисления arccos, и двух блоков вычитания, выходы которых соединены с первым и вторым входом блока деления с вычитанием единицы,а входы подключены соответственно к крайним и средним фотоэлементам одной из линеек.
1062518
Тираж 602 Подписное филиал ППП "Патент", г.ужгород.,ун.Проектная,4
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в интерференционных измерителях линейных размеров.
Известен интерферометр, предназначенный для контроля качества опти- 5 ческих систем,, состоящий из движущейся дифракционной решетки, многоканального фотоприемника с измерителем фазы сигнала на выходе каждого канала и схемы обработки сиг- 10 налов (1 ).
Недостатком этого интерферометра является наличие дифракционной решетки с механическим перемещением, что снижает надежность и точность измерения.
Наиболее близким к изобретению является устройство для измерения параметров интерференционной картины, содержащее оптическую систему, электронно-оптический блок и схему обработки сигналов.
Электронно-оптический блок выполнен в виде замкнутой телевизионной системы, а схема обработки сигналовв виде схемы анализов первой и второй производных измерительного видеосигнала с применением линии 3BM(2 J.
Недостатком известного устройства является сложность конструкции, обусловленная наличием телевизионной системы, что вызывает необходимость предварительного измерения направления интерференционных полос, а затем ориентирования их перпендикулярно развертке телевизионной камеры.
Целью изобретения является упрощение конструкции.
Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для измерения па- 40 раметров интерференционной картины, содержащем оптическую систему,электронно-оптический блок и схему обработки сигналов, электронно-оптический блок выполйен в виде двух распо- 45 ложенных взаимно перпендикулярно линеек, каждая из которых состоит из четырех фотоэлементов, один из средних фотоэлементов — общий для обеих линеек, а схема обработки сигналов выполнена в виде двух каналов, каждый иэ которых состоит из соединенных последовательно блока деления с вычитанием единицы и блока вычисления arccos, и двух блоков выЧитания, выходы которых соединены с первым и вторым входом блока деления с вычитанием единицы, а вхо-.
ВНИИПИ Заказ 10204,/41 ды подключены соответственно к крайним и средним фотоэлементам одной из линеек.
На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.
Устройство состоит из оптической системы 1, электронно-оптического блока 2, состоящего из двух расположенных взаимно перпендикулярно линеек, каждая из которых содержит четыре фотоэлемента, один из средних фотоэлементов — общий для обеих линеек, схемы обработки сигналов, содержащей два канала, состоящих из блоков 3,4 и 5,6 вычитания, блоков
/ и 8 деления с вычитанием единицы, соединенных с выходами соответствующих блоков 3,4 и 5,6 вычитания, блоков 9 и 10 вычисления arccos ïoäключенных соответственно к блокам 7 и 8 деления с вычитанием единицы, блоки 3,4 и 5,6 вычитания подключены к краиним и средним фотоэлементам соответствующей линейки электронно-оптического блока 2.
Устройство работает следующим образом.
Анализируемая интерференционная картина с помощью оптической системы 1 проецируется на линейки электронно-оптического блока 2, сигналы с фотоэлементов каждой линейки пода ются на блоки 3,4 и 5,6 вычитания, в которых вычисляется разность сигналов крайних и средних фотоэлементов линеек.
Выходные сигналы ьлоков 3,4 и
5,6 вычитания подаются на блоки 7 и 8 деления с вычитанием единицы, где происходит деление разности сигналов крайних фотоэлементов на разность сигналов средних фотоэлементов и вычитание из полученного отношения единицы. Сигнал из блоков 7 и 8 поступает в блоки 9 и 10 вычисления
arccos выходные сигналы которых пропорциональны частоте пространственной гармоники интерференционной картины в направлении расположения соответствующей линейки фотоэлементов.
Таким образом, за счет замены телевизионной системы электроннооптическим блоком с двумя взаимно перпендикулярными линейками фотоэлементов и применения описанной схемы обработки сигналов упрощается конструкция устройства, а следовательно, снижается ее стоимость и повышается надежность.