Устройство для юстировки составного плоского зеркала

Устройство для юстировки составного плоского зеркала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЮСТИРОВКИ СОСТАВНОГО ПЛОСКОГО ЗЕРКАЛА по авторскому свидетельству № 1126048, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей , оно снабжено дополнительным лазером, модулятором и телескопической системой, оптически соосно установленными на двухкоординатной подвеске, а также двухкоординатной фотоэлектрической маркой и дополнительными съемными юстирующим и преобразовательным блоками, электрически последовательно соединенными с маркой . (Л 00 1C 00 05

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 F 24 J 2/42

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 1 126048 (21) 3759842/24-06 (22) 26.06.84 (46) 30.01.87. Бюл. М- 4 (72) F.Е.Воробьев, А.М.Травников и А.В.Хлобыстов (53) 662.9973535.874(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1.126048, кл. F 24 J 3/02, 1983. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЮСТИРОВКИ

СОСТАВНОГО ПЛОСКОГО ЗЕРКАЛА по ав-. торскому свидетельству % 1126048, „„SU „„1182860 А о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено дополнительным лазером, модулятором и телескопической системой, оптически соосно установленными на двухкоординатной подвеске, а также двухкоординатной фотоэлектрической маркой и дополнительными съемными юстирующим и преобразовательным блоками, электрически последовательно соединенными с маркой.

11828

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к устройствам для юстировки составных зеркал, например, солнечных печей.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем одновременной юстировки оптически соосных зеркал, одно из которых имеет криволинейный профиль.

На чертеже представлена конструк- 10 тивная схема устройства для юстировки составного плоского зеркала.

Устройство для юстировки составного плоского зеркала содержит оптически соосно расположенные лазер 1, модуля- 15 тор 2 и телескопическую систему 3 и оптически связанную с последней для образования лазерной плоскости цилиндрическую линзу 4, контрольный блок 5, выполненный в виде фотоэлектрических 20 центрирующих датчиков 6, расположенных совместно с анализатором 7 на двухкоординатной подвеске 8, связанной с приводом 9 и установленной на направляющих 10 с возможностью перемещения, и преобразовательный блок

11, электрически связанный с анализатором 7 по входу и с приводом 9 и съемным юстирующим блоком 12 с гибкими вращающимися выходными валами

13 по выходу, причем фотоэлектрические центрирующие датчики 6 электрически соединены с входом преобразовательного блока 11.

Устройство снабжено дополнитель- 35 ными лазером 14, модулятором 15 и телескопической системой 16, оптически соосно установленными на двухкоординатной подвеске 8, а также двухкоординатной фотоэлектрической маркой 40

17 и дополнительными съемными юстирующим блоком 18 с гибкими вращающимися выходными валами 19 и преобразовательным блоком 20, электрически последовательно соединенными с мар- 45 кой 17.

Датчики 6 предназначены для определения энергетического центра лазер ной плоскости. Анализатор 7 выполнен фотоэлектрическим на основе автоколлимационной схемы.

Привод 9 установлен на направляющих 10 с помощью каретки 21.

Преобразовательный блок 11 выполнен в виде пяти одинаковых электронных трактов 22, каждый из которых содержит электрически последовательно соединенные предусилитель 23. синх60 2 ронный детектор 24 и усилитель 25 мощности, выполненный по схеме уси-лителя постоянного тока. В электронный тракт 22 может быть введена схема автоматической регулировки усиления.

Три электронных тракта 22 служат для обработки сигналов с датчиков 6 и выработки управляющих сигналов на привод 9, а два тракта 22 — для обработки сигналов с анализатора 7 и выработки управляющих сигналов на юстирующий блок 12, предназначенный для полуавтоматической юстировки фацет

26 гелиостата 27. Блок 12 включает, два электромеханических привода 28, входы которых подключены к выходу преобразовательного блока 11. Каждый гибкий вал 13 блока 12 имеет на конце торцовый гаечный ключ 29, подсоединяемый к юстировочным винтам 30 фацет 26. Блок 12 может находиться в руках оператора или может быть установлен на подставке для оператора, Фотоэлектрическая марка 17 выполнена в виде позиционно-чувствительного фотоприемника, центр которого совмещен с фокусом юстируемого криволинейного зеркала 31 и оптически связан с лазером 14 через его юстируемую фацету 32.

Преобразовательный блок 20 имеет два электронных тракта, аналогичные трактам 22, которые служат для обработки сигналов с марки 1 7 и выработки управляющих сигналов на юстирующий блок 18, содержащий два электромеханических привода 33. Каждый гибкий вал 19 через торцовый гаечный ключ 34 подсоединяется к юстировочным винтам 35 фацет 32. Лазер 14 установлен с возможностью юстировки положения оптической оси.

Все электрические блоки устройст» ва запитываются от блока 36 питания.

Устройство для юстировки составного плоского зеркала работает следующим образом.

Перемещая каретку 21 по механическим направляющим 10, устанавливают

Ь контрольный блок 5 напротив юстируемой фацеты 26 гелиостата 27. Лазер устанавливают так, чтобы его оптическая ось пересекала светочувствительные поверхности фотоэлектрических центрирующих датчиков 6 контрольного блока 5. В этом положении излучение лазера 1 проходит через модулятор 2 и телескопическую систему 3, которая

1282860

ВНИИПИ Заказ 7742/1 Тираж 659 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная,.4 уменьшает расходимость лазерного пучка. Лазерное излучение разворачивается в плоскость цилиндрической линзой

4. Эту лазерную плоскость выставляют юстировкой лазера 1 перпендикулярно оптической оси зеркала 31 и принимают за эталон. Величина вырабатываемого фотоэлектрическими датчиками 6 сигнала пропорциональна отклонению энергетических центров датчиков 6 от лазер-10 ной плоскости, а направление отклонения определяется по знаку сигнала.

Сигналы с фотоэлектрических датчиков

6 поступают в преобразовательный блок

11 и после их усиления и детектирова-t5 ния на электромеханический привод 9, который перемещает подвеску 8. Это перемещение приводит к совмещению энергетических центров фотоэлектрических датчиков 6 с лазерной плоскос- 20 тью. Таким образом, происходит автоматическое ориентирование подвески

8 параллельно с лазерной плоскости..Юстировкой лазера 14 выставляют его оптическую ось параллельно оптической 25 оси зеркала 31.

Анализатор 7 формирует электрические сигналы, пропорциональные угловым разворотам фацеты 26 гелиостата 27 относительно оси анализатора 7. Эти 30 сигналы после усиления и детектирования в преобразовательном блоке 11 поступают на вход юстирующего блока 12 к приводам 28. Электрические приводы

28 с помощью гибких валов 13 передают35 вращение торцовым гаечным ключам 29.

Оператор присоединяет ключи 29 к юстировочным винтам,30 . Это приводит к развороту юстируемой фацеты 26 до совмещения ее нормали с осью анали- 40 затора 7. В результате этого фацета

26 будет юстирована и сигнал с анализатора 7 будет равен нулю. Излучение юстировочного лазера 14, параллельное оптической оси зеркала 31,4S падает на юстируемую фацету 32 зеркала 31 и, отраженное ею, фокусирует;ся на фотоэлектрической марке 17.

Фотоэлектрическая марка 17 формирует ,электрические сигналы, пропорциональ- gp ные азимутальным и угломестным разворотам юстируемой фацеты 32 зеркала

31 относительно ее проектного поло:жения. Эти сигналы поступают в преобразовательный блок 20, где происходит их усиление и детектирование.

С выхода блока 20 электрические сигналы поступают на входы юстирующего блока 18. Электрические приводы

33 юстирующего блока 18 с помощью гибких валов 19 передают вращение торцовым гаечным ключам 34. Оператор присоединяет ключи 34 к юстировочным винтам 35. Это приводит к развороту юстируемой фацеты 32 до совмещения отраженного от нее излучения лазера

14 с центром фотоэлектрической марки

17, в результате фацета будет отъюстирована и сигнал с фотоэлектрической марки будет равен нулю. После этого отключают юстирующие блоки 12 и 18.

Перемещением каретки 21 по механическим направляющим 10 устанавливают контрольный блок 5 напротив следующей фацеты 26 гелиостата 27. Включают юстирующие блоки 12 и 18, и цикл юстировки повторяют.

Устройство может работать также

;в режиме контроля. При этом информа,ция о положении фацет 26 и 32 гелиостата 27 и зеркала 31 выдается блоками 11 и 20 на схему индикации и может быть записана на регистрирующий прибор.

Снабжение контрольного блока 5, предназначенного для пространственной ориентации по лазерной плоскости, дополнительной лазерной системой обеспечивает воэможность одновременного юстирования оптически сопряженных систем двойного отражения типа гелиостат — параболическое зеркало, что расширяет функциональные возможности устройства для юстировки составного плоского зеркала.

При этом использование фотоэлектрической марки 17 и дополнительных юстирующего и преобразовательного блоков 18 и 20 соответственно позволяет идентифицировать юстировку элементов сопряженной оптической системы как по методу юстировки (автоколлимационный метод), так и по средствам ее выполнения, что существенно повышает производительность юстировочных работ.