Способ фиксации положения границы объекта

Способ фиксации положения границы объекта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности измерения за счет уменьшения влияния дистабилизирующих факторов. Постоянный по интенсивности поток излучения, формируемый источниками 1 , 2 поперечного монохроматического излучения, модулируется по интенсивности модуляторами 3, 4 интенсивности , проходит ослабители 5, 6, зеркало 7 и светоделитель 8 и поступает на блок 9 сканирования. В фокальной плоскости фокусирукяцего объектива 10 формируется сканирующее по размеру и перемещающееся поперек границы объектива 16 световое пятно, которое переносится приемным объективом на фотоприемник 13. Переменная составляющая электрического сигнала, снимаемого с фотоприемника 13, выделяется и детектируется блоком 14 обработки сигнала. При экранировании границей объекта 16 середины светового пятна продетектированный электрический сигнал равен нулю. При этом осуществляется фиксация границы объекта 16 индикатором 15. 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

«91 «й

456 А1 (504 G 01 В 21 00

Я (AD Ц, 11

Ийb.t!;:ТР". 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4045218/24-28 (22) 03.04.86 (46) 30.01.88. Бюл. N 4 (71) Институт электроники АН БССР (72) Е.К.Чехович (53) 531. 717 (088. 8) (56) Патент США Я 3317739, кл. 356-172, 1967.

Патент Франции 9 2092569, кл. G 01 В 19/00, 1972. (54) СПОСОБ ФИКСАЦИИ ПОЛОЖЕНИЯ ГРАНИЦЫ ОБЪЕКТА (57) Изобретение относятся к измерительной технике. Цель изобретения— повышение точности измерения за счет уменьшения влияния дистабилизирующих факторов. Постоянный по интенсивности поток излучения, формируемый источниками 1, 2 поперечного монохроматического излучения, модулируется по интенсивности модуляторами 3, 4 интенсивности, проходит ослабители 5, 6, зеркало 7 и светоделитель 8 и поступает на блок 9 сканирования. В фокальной плоскости фокусирующего объектива 1О формируется сканирующее по размеру и перемещающееся поперек границы объектива 16 световое пятно, которое переносится приемным объективом на фотоприемник 13. Переменная составляющая электрического сигнала, снимаемого с фотоприемника 13, выделяется и детектируется блоком 14 обработки сигнала. При экранировании границей объекта 16 середины светового пятна продетектированный электрический сигнал равен нулю. При этом осуществляется фиксация границы объекта 16 индикатором 15. 2 ил.

1370456

1О

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения линейных размеров различных объектов, например штриховых решеток.

Цель изобретения — повышение точности измерения за счет уменьшения влияния дестабилизующих факторов.

На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства для осуществления предлагаемого способа; на фиг.2— относительное перемещение светового пятна и объекта,на фиг. 3 — времен— ные диаграммы сигналов, формируемых на выходе фотоприемника и в блоке обработки сигналов.

Устройство содержит оптически связанные источники 1 и 2 когерентного монохроматического излучения с различными длинами волн, модуляторы

3 и 4 интенсивности, ослабители 5 и

6, зеркало 7, светоделитель 8, блок

9 сканирования, фокусирующий объектив

10, столик 11, приемный объектив 12, последовательное соединенные фотоприемник 13, блок 14 обработки сигналов и блок 15 индикации. Фиксируется граница объекта 16.

Способ осуществляют следующим образом.

Потоки излучения, формируемые источниками 1 и 2 когерентного монохроматического излучения, в виде параллельных пучков лучей направляются через модуляторы 3 и 4 интенсивности, ослабители 5 и 6, зеркало 7 и светоделитель 8 на блок 9 сканирования.

Блок 9 сканирования осуществляет периодическое отклонение параллельных пучков лучей по углу, направляемых на фокусирующий объектив 10,:. фокальной плоскости которого формируется дифракционная картина, перемещающаяся относительно объекта 16.

Модуляторы 3 и 4 интенсивности осуществляют противофазную модуляцию по интенсивности потоков излучения, формируемых источниками 1 и 2 когерентного монохроматического излучения, а ослабители 5 и 6 выравнивают интенсивности потоков излучения.

Источники 1 и 2 когерентного монохроматического излучения формируют потоки излучения на различных длинах волн, в связи с чем размеры центрального дифракционного максимума дифракционной картины, формируемой фо-кусирующим объективом 10, модулируются по размеру с частотой, равной частоте модуляции по интенсивности потоков излучения, задаваемой модуляторами 3 и 4 интенсивности.

Потоки излучения, прошедшие через объект 16, установленный на столике

11, и приемный объектив 12, преобразуются фотоприемником 13 в электрический сигнал, переменная составляющая которого выделяется и детектируется в блоке 14 обработки сигналов.

При сканировании размера центрального дифракционного максимума дифракционной картины модуляция электрического сигнала возникает при экранировании части дифракционного максимума краем объекта (фиг. 2а, б, г, д). При экранировании границей объекта 16 половины центрального дифракционного максимума (фиг. 2в) модуляции электрического сигнала не происходит. При этом осуществляется фиксация границы объекта 16 блоком

15 индикации.

Предлагаемый способ по сравнению с известными повышает точность измерений эа счет фиксации нулевого значения продетектированного переменного электрического сигнала.

Формула изобретения

Способ фиксации положения границы объекта, заключающийся в том, что фокусируют постоянный по интенсивности поток излучения в виде светового. пятна в плоскости границы объекта, осуществляют относительное перемещение светового пята и границы объекта, преобразуют интенсивность потока излучения, прошедшего через границу объекта, в электрический сигнал, выделяют и детектируют переменную составляющую электрического сигнала,фиксируют характерную точку продетектированной переменной составляющей электрического сигнала, по времени формирования которой судят о положении границы объекта, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности измерения, модулируют по размеру световое пятно, а характерную точку фиксируют при равенстве нулю продетектированной переменной составляющей электрического сигнала.

1370456 р г д

Щг. 8

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4

Редактор А.Ревин

Заказ 409/39

Составитель Т.Айсин

Техред А.Кравчук Корректор С.Черни

Тираж 680 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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