SU470778A1 - Photoelectric one-coordinate autocollimator - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к оптико-электронным приборам, а более конкретно к фотоэлектрическим автоколлиматорам.The invention relates to optoelectronic devices, and more specifically to photoelectric autocollimators.

Известен фотоэлектрический однокоординатны; автоколлиматор, имеющий источник света с формирующей оптикой, светоделительный кубик, объектив, модул тор света, выполненный в виде вращающегос  от электродвигател  пол ризатора, датчик положени  пол ризатора , соединенный с фазочувствительным измерителем устройства, и составной анализатор , выполненный в виде двух полукругов из пол ризапионного материала.Known photoelectric single-coordinate; an autocollimator having a light source with shaping optics, a beam-splitting cube, a lens, a light modulator, a polarizer rotating from an electric motor, a polarizer position sensor connected to a phase-sensitive meter of the device, and a composite analyzer made of two semicircles from a polarization mirror material.

Известный фотоэлектрический автоколли.матор и.меет все недостатки, присущие вращающимс  электромеханическим приводам. Это иеоб.ходимость применени  электромотора, редуктора , датчика положени  пол ризатора, соединенного с измерительным устройством, а все вращающиес  детали имеют пониженную надежность.The known photoelectric autocollimator is an armature that has all the disadvantages of rotating electromechanical drives. This is the use of an electric motor, a gearbox, a polarizer position sensor connected to a measuring device, and all rotating parts have reduced reliability.

Целью насто щего изобретени   вл етс  унрощение конструкпии и повыщение надежности работы автоколлиматора.The purpose of the present invention is to improve the design and increase the reliability of the autocollimator.

Это достигаетс  тем, что в предлагаемом автоколлиматоре модул тор света выполнен в виде двух магнитооптически активных элементоз , расположенных симметрично относительно оси. Обмотки управлени  их запитаны в противофазе от блока управлени , соединенного с фазочувствительпым измерительным устройством, а плоскости пропускани  пол ризатора и анализатора развернуты на 45°.This is achieved by the fact that in the proposed autocollimator the light modulator is made in the form of two magneto-optically active elements located symmetrically about the axis. The control windings are fed in antiphase from the control unit connected to the phase-sensitive measuring device, and the transmission plane of the polarizer and the analyzer are rotated by 45 °.

На чертеже изображена блок-схема предложенного автоколлиматора.The drawing shows a block diagram of the proposed autocollimator.

Фотоэлектрический однокоординатный автоколлиматор имеет источник 1 света, конденсор 2, диафрагму 3, светодолительный 4, объектив 5, пол ризатор 6. магнитооптический модул тор света 7, анализатор 8, фотоприемник 9, выход которого подключен к фазочувствительному измерительному устройству 10. Блок управлени  1 предназначен дл  питани  модул тора света 7 переменными напр жени ми , сдвинутыми по фазе па уголThe photoelectric one-coordinate autocollimator has a light source 1, condenser 2, diaphragm 3, light emitting diode 4, lens 5, polarizer 6. magneto-optical light modulator 7, analyzer 8, photodetector 9, the output of which is connected to the phase-sensitive measuring device 10. The control unit 1 is intended supplying the light modulator with 7 alternating voltages shifted in phase by an angle

180°.180 °.

Модул тор света 7 состоит из двух магнптооптических эле.ментов 12 и 13 и двух обмоток 14 и 15. Автоколлиматор работает следующим образом .The light modulator 7 consists of two magnettooptic elements 12 and 13 and two windings 14 and 15. The autocollimator operates as follows.

Световой поток источника I через конден сор 2 и диафрагму 3 попадает на полупрозрачную грань кубика 4, отражаетс  от нее и через объектив 5 направл етс  на контрольный элемент, устаповленный на объекте. СвеТОБОЙ ПОТОК, отразившись от контрольного элемента, проходит объектив 5, светоделительный кубик 4, пол ризатор 6, модул тор света 7 и раздел етс  на две части магнитооптическими элементами 12 и 13, затем поток, прошедший анализатор 8, собираетс  на фотоприемнике 9. Так как обмотки 14 и 15 магнитооптических элементов 12 и 13 запитываютс  от блока управлени  11 переменными напр жени ми , сдвинутыми по фазе на 180°, то и световые потоки двух частей, сформированных на фотоприемпике 9, также модулируютс  в противофазе , поскольку плоскости наибольшего пропускани  пол ризатора и анализатора развернуты на угол 45°. При наличии двух разных по интенсивности потоков, измерительное устройство выдает сигнал рассогласовани , по которому можно определить как ошибку установки контрольного зеркала, так и ее знак.The luminous flux of source I through condensate 2 and diaphragm 3 hits the translucent face of cube 4, is reflected from it and through the lens 5 is directed to a control element mounted on the object. A CREATIVE FLOW, reflected from the control element, passes the lens 5, the beam-splitting cube 4, the polarizer 6, the light modulator 7 and is divided into two parts by the magneto-optical elements 12 and 13, then the flow passed through the analyzer 8 is assembled on the photodetector 9. Since The windings 14 and 15 of the magneto-optical elements 12 and 13 are fed from the control unit 11 by alternating voltages shifted in phase by 180 °, and the light fluxes of the two parts formed on the photo-prime 9 are also modulated in antiphase, since the planes of the largest the polarizer and analyzer transmissions are rotated through an angle of 45 °. If there are two streams of different intensity, the measuring device generates a mismatch signal, which can be used to determine both the error of the reference mirror installation and its sign.

Предмет изобретени Subject invention

Фотоэлектрический однокоординатный автоколлиматор , содержавший источник света сA photoelectric one-coordinate autocollimator containing a light source with

формирующей оптикой, светоделительный кубик , объектив, пол ризатор-модул тор света, анализатор, фотоприемник и фазочувствительное измерительное устройство, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  конструкции и повышени  надежности работы, в нем модул тор света выполнен в виде двух магнитооптически активных элементов, расположенных симметрично относительно оптической оси, обмотки управлени  которых запитаны в противофазе от блока управлени , соединенного с фазочувствительным измерительным устройством, а плоскости наибольшего пропускани  пол ризатора и анализатора развернуты на 45°.forming optics, a beam-splitting cube, a lens, a light modulator, an analyzer, a photodetector and a phase-sensitive measuring device, characterized in that, in order to simplify the design and increase reliability, the light modulator is made in the form of two magneto-optically active elements, located symmetrically with respect to the optical axis, the control windings of which are powered in antiphase from the control unit connected to the phase-sensitive measuring device, and the plane of the largest ropuskani polarizer and analyzer are deployed on 45 °.