Устройство для измерения угла скручивания объекта

Устройство для измерения угла скручивания объекта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сева Сееетских

Сациалкстических

Резиублик

OllHCAHHE

ИЗОБР ЕТЕ Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнителвное к авт. сзид-зу— (22) Заявлено 02.02.76 (21) 2319500 25-28 с ирисоединением заявкл ¹â€” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.10.78. Б:одлетень Хе 40 (45) Дата опубликования описании 25.09,78

11 26 еосударстееииый кектитет ло делам нзаеретеиий и открытий (72) Авторы изобретения В. В. Коротаев, В. Л. Мусяков, 3. Д. Панков и А. H. Тимофеев (71) Заявитель Ленинградский институт точной механики и оптики (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕН ИЯ

УГЛА СКРУЧИВАНИЯ ОБЪЕКТА

Изобретение îт носится,к обгтасти изые рителыной темники и касается устройств, предназначенных для измерения углов ск руч изаиия объекто1з.

Известно уст ройстзо для измерения углов скручивания объекта, содержащее основа ние с расиоложенными на нем коллиматоро м, элементом с силыным хроматизмом, з!рителыной трубой, раслолагаемые на объекте вToipoB элемент с силыным хроматизмом Ig т релппельиризму.

Недостатком известного успройства явля ется с1равнителыно низкая точность .измерений, ооусловлен ная применением в качеСгГВЕ ЧУВСтзятЕЛЬHOro К СКРУЧ И ВаН ИЮ ЭЛЕмента с сильным х ромапизмам.

Известно также успройство,для измереиия углов ск ручиза ния объекта, содержащее основание с размещенным на не|м датчиком, вьгполнениыгм в виде .источника излучения, ус т ановл ени ых посл едов а тельно объектива, модулятора направления плоскости поляризации и опо р ного каркала, выполненного в >виде объект за и фотоп риемвика, у"танозлеииого в его фокалыной ллоскости, и приемником, и 1располагаемый иа контролируемом объекте отражатель.

В нулевом положен ни оси пропуака ния аиализатора опорного к а|нала и приемника согласованны, и фазы сигналов, снимаемых с фстотриемнпкоз, одинаковы. Если KQIHтролируемый объект разворачивается оDHосительно oaHозаиеея, ось п ропуака ния анализа"fora дриемиика по вора чиьается ollHQсительно оси пропускания а нализатора опорного xa!Haла на тот же угол. При этом фаза сигнала фотоприемника,B прием нике смещается от|носительио фазы опорного сигнала.

10 Зто устройство является по технической сущности,наиболее близким IK изобретению.

Олив ко чуБс пвителынОсть и точность Этого устройства недостаточно,высоки.

Целью изобретения является повышение

15 чувствительности .и точности измерений.

Для этого п редлагаемое устройство для измерения угла скручивания объекта снабжено сзе тоделительпюй плас пииой, установленной в опор|ном канале между объекпи20 вом датчика и модулятором, зеркало м с четвертыволновой плас пипой, размещенной перед ним, установленHblx после модулятора перед отражателем, а объектив,с фотоприемником расположены IB пучке лучей, 25 отображенных последозателыно от зЕркала и светаделительной пластины.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Устройстза для измерения угла скручи30 ваиня объекта содержит основан не (на

630527

I0

20 чедгеже tHe |показа!н о), размещекный иа осIHoBBIHHH д атчнк, вьпполHBHIHbIH в виде исто чиика 1 излучения, юбъек пи на 2,и;модулятора íàпра влення плоскости поляриза ции, выIIQJIIHeIHIHopo в виде поляр,изатора 8, приводимого во в р ащение двигателем 4 поаредст вом па ры зубчатых .колес 5 и б, прнеиннк, состоящий из объектива 7 и фотоп р иемника 8,:и îtoolplHblf1 канал. Опорный ка нал соде ржнт фотопр иеиннк 9, объектив 10, азетоделительную .п a actTtHIHy 1 l и зеркало 12 с вет вертьволнавой пластиной 18.

На IxoIHTpoлируемюм ооъекге усгаяавливается стража тель, состоящий из фазюаой четвер тыволновой пластичны 14 и уголксваго ю1ражателя 15. Элек"пронная .схема обрабопки ctèãtHIB;IoB включает усилители 1б и 17 и фазометр 18.

Успройспво работает следующим îopàзоям.

Излученяе источника 1 с,помощью юбъе«THIaa 2 QoIptwHptyeTcH в па раллелыные иучlHH, которые п р оходят через вращающийся поляризатор 8. B результате этого в пучке лу1чей создается вращение плоскости поляризации излучения. Затем пучок лучей ltoGTynateT на опражатель, проходит фазовую ченвертьволно!вую пластину 14 и cIHîâà QT раж ается угловым опражателем 15. После втарич нюго дрохаждения IIIJIatcTHIHbl 14 плоскость поляриза ц и и,пуч ка вращаепся с уд.вое н ной скоростью опноаи тельно ила скости

:поля|ризации падающего излучения, т. е. юси п ро(пускания поляризатор а 8. В следствие этого плоакость пюгяя р извции излучен ия, падающего на, поляризатор 8, выполняющ ий Mllepb функцию taIHaлизатюра, составляет с осью его,пропуака ния угол, в два раза больший, чем угол меяду осью,lltptoпус ка ния поля р1изатара 8 и главной о сью чепвертывюл|навюй пластины 14. С фогоп!р иеьпн ика 8 анимаепся перемененный аипн ал учеTIBetpeHIHIQH частоты Do отношению IK частоте вращения м од улятора. Часть, пучка проходит через аветодел.и тельную,пласниIHy 11,,поляр изапор 8, чепвертьвол навую

45 пласннну 18, опражаепся зеркалом !2, ctHOва проходит,пласгнну,18, поляризатор 8, о пражается от свегоделителыной пласпнны

l1 tH поступает через объекгнв 10 на фотоцриемни.к 9, с которого также анимаегая cHBHIBt, учетверенной частоты по онношению к частоге,в ращения мюдуля тю!р а. В еовласовaIHIHîì положенни раз ность фаз сигналов, снямаемых с фотюнрием ннков 8 ы 9, ра вна нулю. При повороте отра жател,я вокруг оггпической оаи да-пчика между указан ными сигналам и возннкает р азнюсть фаз, кого рая регистри руется с .помощью фазоиетра 18.

Таним о!бразо1м, введение IB кюксч рукцию устрюйагва tcBeTоделвтельнюй плас пины и зеркала с чеивертьволоавой .пластиной, размещенных,после модулятора перешед отIptажателем, Il1oçatoëÿåT усTtptalHIHTb злекприческую связь с IKQIHTðoëöðóåìbltì объектом, повысить чувсги втельность устройства и точечность,измерений.

Формула изобретения

Уст ройспво для измерения угла анручива н ия объект а, содер жащее основание с ,раз мещен ным иа,нем датчнко м, .выполнен.ным в |виде источ няка,излу1чения, усга(новIeHIHbIx лоследовагельно объектива, модулятора .на п ра вления плоакости пюляриз ацяи и о пор ного ка нала, выпол нен ного IB в иде объектива и фотонриеин ика, уста новл еннюго ta епо фокалыной,нлоскосги, .и .пр ием ником, и рааполагаемый на контролируемом объекте опр ижатель, о тл и ч а ю щ е е с я пем, что, с целью .повышения чувспв игель но сти и точнос ти измерений, оно анабжено свеподетительной пласгнной, tycTIBIHotBJltetHIHOH в опорком ка нале между объективом да|тчи ка и модуля пором, .BeIpI«aлом с чепвертьIB otJIIHloIBo H птл а спи|ной, р аз мещен н ой перед ни м, установленных TloIcJle модулятора перед огра жателем, а объектив с фотоприемником рааположены в пучке лучей, отраженных последовательно от зеркала и светоделительной пластины.

630527

Корректор И. Симкина

Редактор О. Юркова

Заказ 740/1146 Изд. ¹ 681 Тираж 850 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Составитель О. Строганов

Текред А. Камышникова