Устройство для измерения перемещений

Устройство для измерения перемещений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союэ Советских

Социвпистическии

Ресну4пик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (>939935 (6I ) Дополнительное к авт. свил-ву к" 844996 (22) Заявлено 29..07.80 (21) 2965476/25-28 с присоединением заявки Ж (23 ) П риоритет

Опубликовано 30 . 06 . 82. Бюллетень М 2 4

Дата опубликования описания 30.06.82 (5! )М. Кл .

G 01 В 11/00

G 01 В 11/16

9кударетеанвый квинтет

СССР ие аелеи изебретенкй

N еткрыткй (58) УДК 531.715. .27(088.8) (72) Авторы изобретения Б ° "-Пьянков, Л.Б.Царюк и И.В.Евсеев

t с. (7l ) Заявитель Ростовский ордена Трудового Красного1 государственный университет (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЦЕНИЙ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, для измерения перемещения оптическими методами.

По основному авт. св. У 844996 известно устройство для измерения перемещений,содержащее корпус, источник .излучения, два подвижных световода, установленные излучающими поверхностями навстречу друг другу, и фотоприемник. Излучающая поверхность одного из световодов выполнена упругой и контактирует с излучающей поверхностью второго световода (1).

Недостатком известного устройства является недостаточная чувствительность и точность. измерения.

Недостаточная чувствительность обусловлена тем, что часть светового потока, полностью заполняющего излучающую поверхность световода за счет рассеяния, попадает в фотоприемник, минуя зону механического кон" такта. Избежать этого можно обеспечением условий полного внутреннего отражения. В этом случае точность измерения становится существенно зависимой от спектрального состава светового потока, так как угол полного внутреннего отражения при конкретных коэффициентах преломления вещества световодов зависит от длины о волны.

Цель изобретения " повышение чувствительности и точности измерения.

Поставленная цель достигается

15 тем, что в устройстве для измерения перемещений промежуток между излучающими поверхностями световодов заполнен светопоглощающей средой.

На чертеже изображена принципиальI ная .схема устройства для измерения перемещений.

Устройство содержит корпус 1, состоящий из двух полых цилиндрических

3 9 частей, перемещающихся вдоль оси, в одной части корпуса 1 неподвижно закреплен фотоприемник 2, связанный со световодом 3, в другой части корпуса 1 - световод 4, связанный с источником 5 излучения. При этом излучающая поверхность световода 4 искривлена является выпуклой). Про" межуток между излучающими поверхнос" тями световодов 3 и 4 заполнен светопоглощающей средой 6, например жидкостью или суспензией. Световоды

3 и 4 могут быть выполнены из прозрачных материалов, например оргстек" ла или стекла, полиэтилена.

В исходном состоянии при касании световодов 3 и 4 светопоглощающая среда 6 почти полностью перекрывает световой поток, что соответствует нулевому показанию скомпенсирован" ного фотоприемника 2..

При взаимодвижении частей корпуса

1, вызванного внешним механическим воздействием, световоды 3 и 4 приходят в контакт, в результате чего световой поток от источника 5 излучения поступает в фотоприемник 2.

При этом светопоглощающая среда 6, вытесняемая из зоны механического контакта, образует диафрагму, эона прозрачности которой образована контактом излучающих поверхностей . световодов 3 и 4. Изменение величины светового потока не зависит от длины волны и пропорционально площади прозрачного участка, которая закономерно связана с перемещением одного иэ световодов относительно друго" го. При этом светопоглощающая среда

6 препятстсвует проникновению в фо.топриемник 2 той части светового потока, которая не проходит зону механического контакта, а также света, рассеянного от искривленной поверхности световода 4. На выходе фотоприемника 2 возникает электрический

39935 сигнал, удобный для обработки, например, пропорциональный световому потоку. В качестве светопоглощающей среды 6 может быть использован жидкий металл, суспензии,. эмульсии, растворы красителей, которые не смачивают излучающие поверхности.

Использование предлагаемого устройства для измерения перемещений

1о обеспечивает по сравйению с известными такие преимущества, как повышение чувствительности устройства и точности измерений эа счет устранения проникновения в фотоприемник д рассеянного света; снижение зависимости точности измерения от длины волны; упрощение конструкции за счет исключения условий полного внутреннего отражения (выбор вещества световодов с точки зрения коэффициентов преломления).

Все указанные преимущества расширяют диапазон использования предлагаемого устройства. Например, изменение объема светопоглощающей среды при повышении температуры или внешнего давления позволяет использовать устройство в качестве датчика температуры или давления. формула изобретения

Устройство для измерения перемещений по авт. св, Ю 844996, о т3% л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности измере. ния, про межуток между излучающими по верхностями световодов заполнен све40 топоглощающей средой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

If 844996 по заявке N 2807939/28

4 кл. G Ol В 11/16, 1980 (прототип ).

Составитель Л.Лобзова

Редактор А.Фролова Техред Ж.Кастелевич Корректор А дзятко

Заказ 4649/59 Тираж 614 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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