Оптический датчик перемещений

Оптический датчик перемещений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для бесконтактных измерений перемещений в диапазоне до 1000 мм. Цель изобретения - упрощение конструкции за счет уменьшения количества элементов датчика. Световой поток источника излучения, установленный в фокусе линзы меньшего диаметра, параллельным пучком падает на линзу большего диаметра. Далее поток сужающимся пучком направляется на объект с диффузно отражающей поверхностью. Часть светового потока, рассеянного объектом, собирается линзой большего диаметра и фокусируется на чувствительную площадку фотоприемника. Фокусное расстояние fe линзы большего диаметра выбирается из условия fe fM + te + tM + I и.и., где fM - фокусное расстояние линзы меньшего диаметра; te и tM - толщина линз большего и меньшего диаметров соответственно; ц.и. длина источника излучения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 G 01 В 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4718029/28 (22) 11.07.89 (46) 07.12.91. Бюл. ¹ 45 (72) Т.И.Мурашкина, В.В.Блинов и О.В.Преснякова (53) 531.14(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 4639638, кл. G 01 В 11/00, 27.07.89. (54) ОПТИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ПЕРЕМЕЩЕНИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано длябесконтактных измерений перемещений в диапазоне до 1000 мм. Цель изобретения— упрощение конструкции за счет уменьшения количества элементов датчика. СветоИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для бесконтактных измерений перемещений в диапазоне до 1000 мм.

Цель изобретения — упрощение конструкции за счет уменьшения количества элементов датчика.

На чертеже приведена оптическая схема датчика, Оптический датчик перемещений содержит линзу 1 меньшего диаметра, источник 2 излучения, установленный в фокусе линзы 1, линзу 3 большего диаметра, установленную после линзы 1, и фотоприемник

4, установленный в фокусе линзы 3. Фокусное расстояние fe линзы 3 выбирается иэ условия тб > fM + тб+ тм+ !и.и.. где f - фокусное расстояние линзы 1 меньшего диаметра;. Ы,„, 1696853 А1 вой поток источника излучения, установленный в фокусе линзы меньшего диаметра, параллельным пучком падает на линзу большего диаметра. Далее поток сужающимся пучком направляется на объект с диффузно отражающей поверхностью. Часть светового потока, рассеянного объектом, собирается линзой большего диаметра и фокусируется на чувствительную площадку фотоприемника. Фокусное расстояние fg линзы большего диаметра выбирается из условия f6 > fM + ть + tM + I и.и., где fM— фокусное расстояние линзы меньшего диаметра; te и тм — толщина линз большего и меньшего диаметров соответственно; I>.и.— длина источника излучения. 1 ил.

tM u te — толщины линз меньшего и большего диаметра соответственно;

I>,и. длина источника излучения вдоль оптической оси х, Датчик работает следующим образом, Ch

Световой поток источника 2 излучения К.) параллельным пучком направляется линзой 0

1 на линзу 3. Далее сужающимся пучком { ф направляется линзой 3 на контролируемый у объект 5 с диффузно отражающей поверхностью. Часть потока светового излучения, рассеянного поверхностью объекта 5, собирается линзой 3 и фокусируется на чувстви- д тельную площадку фотоприемника 4, где преобразуется в электрический сигнал, При перемещении объекта 5 вдоль оптической оси х датчика величина потока светового излучения, сфокусированного на фотоприемнике, изменяется, соответственно изменяется и электрический сигнал, который замеряется известными методами, 1696853

Составитель М,Минин

Техред М.Моргентал Корректор М,Шароши

Редактор А.Мотыль

Заказ 4295 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Формула изобретения

Оптический датчик перемещений, содержа ций линзу меньшего диаметра, источник излучения, установленный в фокусе линзы меньшего диаметра, линзу большего 5 диаметра, установленную по ходу излучения после линзы меньшего диаметра, и фотоприемник, установленный llo ходу отраженного излучения после линзы большего диаметра, отличающийся тем, 10 что, с целью упрощения конструкции, фотоприемник установлен в фокусе линзы большего диаметра, а фокусное расстояние Ь линзы большего диаметра выбирается из условия

f6 > м + б + тм + lu.и, где f> — фокусное расстояние линзы меньшего диаметра;

te и t — толщины линз большего и меньшего диаметров соответственно;

I„,„ — длина источника излучения вдоль оптической оси.