Устройство контроля угловых перемещений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

-УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ УГЛОВЬЕХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, содержащее оптически связанные источник когерентного излучения , объектив и зеркало, помещенное , в его переднем фокусе и связываемое с иccлeдye ым объектом, акустооптическую ячейкуj объектив. диафрагму и приемник излучения, и блок обработки сигнала, о. т л и чающееся тем, что, с целью повышения точности измерения и быстродействия , блок обработки сигнала выполнен в виде соединенных последовательно генератора стробирующих импульсов и модулятора-, выход которого подключен к электрическому входу акустооптической ячейки, и бистабильного порогового элемента, входы которого соединены соответственно с генератором стробирующих импульсов и приемником излучения.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 С 01 В 21/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3546847/24-28 (22) 27.01 83 .(46) 15.11.85. Бюл. Р 42 (72) А.Н. Дрожжин (53) 531.7I(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N9 823850, кл. G 01 В 11/00, )979. (54) (57) УСТРОЙСТВО KOHTPOJIH УГЛОВЬИ

ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, содержащее оптически связанные источник когерентного излучения, объектив и зеркало, помещенное в его переднем фокусе и связываемое с исследуемым объектом, акустооптическую ячейку, объектив, „„Я0„„1191732 A диафрагму и приемник излучения, и блок обработки сигнала, о. т л ич а þ ù е е с я тем, что, с целью повьппения точности измерения и быстродействия, блок обработки сигнала выполнен в виде соединенных последовательно генератора стробирующих импульсов и модулятора; выход которого подключен к электрическому входу акустооптической ячейки, и бистабильного порогового элемента, входы которого соединены соответственно с генератором стробирующих импульсов и приемником излучения.

1)9! 732

Составитель Е. Глазкова

Редактор Л. Авраменко Техред O.Неце Корректор M. Максимишинец

Заказ 7146/37 Тираж 650

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть . использовано в системах адресации и сканирования лазерного излучения, а также в системах измерения 5 угловых перемещений объектива.

Цель изобретения — повышение точности измерения и быстродействия.

На чертеже представлена блок-схема устройства. I0

Устройство содержит оптически связаннйе источник 1 когерентного излучения (например, лазер ), зеркало

2, помещенное в переднем фокусе объектива 3 и связываемое с исследуе-15 мым объектом, и акустооптическую ячейку 4, объектив 5, диафрагму 6 и приемник 7 излучения, и блок обработки сигнала, содержащий генератор

8 стробирующих импульсов (например, 10 кварцованный), модулятор 9, включенный между генераторам 8 и электрическим входом ячейки 4 и бистабильный пороговый элемент 10 (например, триггер ), включенный между выходом генератора 8 и приемником 7 излучения.

Устройство работает следующим образой..

Пучок света от источника 1 падает на зеркало 2 и преобразуется в ска- . ЗО нирующий пучок. Отраженный от зер. кала 2 ..пучок падает на объектив 3,, на выходе из которого преобразуется пучок, сканирующий параллельно само— му себе в плоскости распространения акустической волны в акустической ячейке 4. Пройдя объектив 3, пучок падает под углом Брэгга к фронту акустической волны на акустооптическую ячейку 4, где в результате 4О акустооптического взаимодействия испытывает дифракцию. Продифрагированная часть пучка падает на объектив 5. Пройдя объектив 5, продифрагированная часть пучка падает на приемник 7 излучения, помещенный в заднем фокусе объектива 5 и связанный с вторым входом бистабильного порогового элемента 10. Непродифрагированная часть пучка поглашается диафрагмой 6. Стробирующий импульс с выхода генератора 8 стро- . бирующих импульсов поступает на вход модулятора 9 (высокой частоты), связанного с входом акустооптической ячейки 4, и на первый вход бистабильного элемента 10, переводя его в исходное устойчивое состояние. Высокочастотный сигнал модулятора 9, промодулированный стробирующим импульсом, преобразуется в акустооптической ячейке 4 в звуковую волну, которая через промежуток времени, равный времени ее пробега от преобразователя до пучка света, достигает этого пучка и вызывает

его дифракцию. Дифрагированный пучок вызывает появление сигнала на выходе приемника 7, который переводит бистальный элемент 10 во второе стабильное состояние, заканчивая процесс измерения. Таким образом бистабильный элемент 10 переключается дважды с промежутком времени, равным времени пробега звуковой волны от электрического входа акустической ячейки 4 до пучка света.

Сигнал с выхода бистабильного элемента 10 является полезным сигналом.

Процесс переключения повторяется с частотой исследования стробирующих импульсов генератора.8, которая поддерживается с .большой точностью, поэтому накопление ошибки измерения не происходит, а быстродействие устройства определяется временем пробега звуковой волны от преобразователя акустбоптической ячейки 4 до светового пучка. Стабиль ность работы устройства определяется стабильностью работы генератора стробирующих импульсов.