Устройство для контроля углового положения излучателя
Изобретение позволяет контролировать перемещение источника излучения . Целью изобретения является упрощение устройства за счет выполнения оптического элемента двойного изображения в виде щели, образованной двумя параллельными зеркалами. Пучок излучения от контролируемого излучателя направляют под углом к оси щели, образованной двумя параллельными зеркалами , переотражают две части пучка между зеркалами различное число раз. Прошедшие щель обе части пучка, распространяющиеся под углом, равным удвоенному углу отклонения контролируемого излучателя от оси устройства , принимают многоэлементным приемником и по положению изображения обеих частей пучка на нем судят об угловом положении излучателя. Изображение обеих частей прошедшего щель пучка обрабатывают с помощью блока обработки, определяющего геометрию и энергетику обоих изображений на фотоприемнике . 1 ил. (Л с
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
А1 (19) (11) (5D4 С01 В 11 26 ф(PPP c, ° 5 . с»
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4044690/24-28 (22) 01.04.86 (46) 15.04.88. Бюл. ))- 14 (71) Владимирский политехнический институт (72) В.Н.Кунин, А.А.Кулиш и В.С.Плешивцев (53) 531.743(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 567953, кл. G Oi В 21/00, 1977. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ УГЛОВОГО ПОЛОЖЕНИЯ ИЗЛУЧАТЕЛЯ (57) Изобретение позволяет контролировать перемещение источника излучения. Целью изобретения является упрощение устройства за счет выполнения оптического элемента двойного изображения в виде щели, образованной двумя параллельными зеркалами. Пучок излучения от контролируемого излучателя направляют под углом к оси щели, образованной двумя паралпельными зеркалами, переотражают две части пучка между зеркалами различное число раз.
Прошедшие щель обе части пучка, распространяющиеся под углом, равным удвоенному углу отклонения контролируемого излучателя от оси устройства,принимают многоэлементным приемником и по положению иэображения обеих частей пучка на нем судят об угловом положении излучателя. Иэображение обеих частей прошедшего щель пучка обрабатывают с помощью блока C обработки, определяющего геометрию и энергетику обоих изображений на фотоприемнике. 1 ил.
1388715
hq 1tg Ч -ak;
15 (k + 1) - 1 Ч, 1 где n tg V а
h =- 1tg Ч вЂ” ak
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении угловых положений и перемещений излучающих свет объектов.
Цель изобретения — упрощение устройства за счет выполнения оптического элемента двойного изображения. в виде щели, образованной двумя параллельными зеркалами.
На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого устройства.
Устройство содержит щель 1, образованную двумя параллельно установ- ленными зеркалами, многоэлементный фотоприемник 2 (ПЗС-матрицу или телевизионную передающую трубку) и блок 3 обработки, включающий коммутатор, блок усилителей и решающее устройство (не показано).
На чертеже также обозначены кон.тролируемый излучатель 4, коллимированный пучок 5 от излучателя на входе устройства, разделенный на выходе щели на два пучка 6 и 7, Ч вЂ” угол между осью устройства и направлением на контролируемый излучатель, Ч+ и Ц вЂ” углы разделенных пучков излучения с осью устройства, h и Ь ширина изображений пучков излучения на фотоприемнике, Н вЂ” расстояние между центрами двух изображений излучателя на фотоприемнике, а — ширина .щели, 1 — длина щели, L — расстояние щели от фотоприемника.
Устройство работает следующим образом.
Коллимированный пучок 5 излучения от контролируемого излучателя 4 пропускают через протяженную щель 1. В результате различного числа переотражений двумя частями пучка 5 на зеркалах, образующих щель, на выходе из щели формируются два пучка 6 и 7, одна иэ разделенных частей (пучок 6) распространяется под углом, равным углу входного пучка, а другая 7 идет под зеркальным углом к входному пуч- ку.
Определяют в блоке 3.обработки параметры обеих частей 6 и 7 изобра-жения пучка (геометрию и энергетику).
Пучок 5 от излучателя может пройти через щель 1 без отражения от внутренних ее поверхностей или.испы-, тать несколько переотражений, При наличии отражений пучка 5 излучения ширина h + и Ь изображений может быть найдена из следующих геометрических представлений: где k — целое число, определяемое неравенством
n — 1 (k (n, 25 Для различных комбинаций углов
Ч, длин щели 1 и ширины а щели было установлено, что указанные соотношения h + и h. справедливы для нечетных значений k равных k = 1, ЗО
Для четных значений k равных
k = 0, 2, 4, 6...,ширина h, и h изображений определяется иэ соотношений
h+, = =à (k + 1) — 1 tg q;
Если параметр n — целое число, 40 то на выходе щели будет лишь один световой пучок, который на экране образует изображение шириной
h» - =а, или h = а
Угловое положение излучателя опре. деляется из следующих зависимостей: для нечетных значений k:
ak+ h+
50 в= arctg (- — — — --)
Обе части разделенного пучка при-. нимают многоэлементным фотоприемником 2. Ширина пучков зависит от углового отклонения контролируемого излучателя относительно оси устройства и от конструтивных его параметров.,.(a(k+1) -h )
arct
1 для четных значений k: а (k+1) -1 +
Ч = arctp
1388715 щее оптический элемент двойного изображения, многоэлементный фотоприемник и блок обработки, электрически
5 соединенный с фотоприемником о т— ь л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, оптический элемент двойного иэображения вы» полнен в виде двух параллельных зеркал, образующих щель, обращенных отя ражающими поверхностями друг к другу и ориентированных перпендикулярно фотоприемнику.
ak+h
y= arctg (— — — =)
Для одного светового пучка на выходе щели: а
arctg — — и
1 гдеп0,1,2,3,...
Формула изобретени
Устройство для контроля углового положения излучателя, содержаСоставитель Н.Солоухин
Техред И. Верес Корректор О. Кундрик
Редактор А.Ревин
Заказ 1570/42 Тираж 680 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
