Устройство для формирования опорной линии
Изобретение относится к области оптического приборостроения и может быть использовано при контроле профилей различных объектов в машиностроении, геодезии, самолетостроении, судостроении или при прокладке тоннелей. Устройство содержит лазер 1 и дифракционную решетку 2, расположенную на оптической оси 3 лазера 1 и ориентированную перпендикулярно плоскости, проходящей через эту ось и центр О формируемой опорной линии 4. При этом штрихи решетки 2 параллельны этой плоскости и составляют с осью 3 угол α, тангенс которого равен отношению заданного радиуса R кривизны формируемой опорной линии 4 к расстоянию L от решетки 2 до заданной плоскости формирования линии 4 вдоль оси 3. Благодаря такому выполнению расширяются функциональные возможности устройства путем формирования опорной линии с произвольным радиусом R кривизны. При выполнении решетки на частично отражающей подложке формируется линия замкнутого контура. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
,.SU„„1569 6
СООЗ СОВЕТСКИХ
РЕСГ1УВ ЛИК
А1 рО5 С 02 В 5/18 ° 27/20
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
Я) ИЗОБРЕТЕНИЯМ И (ЛНРЫТИЯМ
APM ГКНТ СССР (21) 4478581/24-10 (22) 30.08.88 (46) 07.06.90. Бюл. !! 21 (7l) Научно-исследовательский институт прикладной геодезии (72) В.И.Юрлов и А.С.Писарев (53) 535.853.31(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 1283530, кл. С 01 С 9/06, 15.01.87.
Авторское свидетельство СССР
В 1394194, кл. G 02 В 27/20, 27.06.88. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ОПОРНОЙ ЛИНИИ (57) Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано при контроле профилей различных объектов в машиностроении, геодезии, самолетостроении, судостроении или при прокладке тоннелей. Уст" ройство содержит лазер 1 и дифракци2 онкую решетку 2, расположенную Hà оптической оси 3 лазера 1 и ориентированную перпендикулярно плоскости, проходящей через эту ось и центр 0 Формируемой опорной линии 4. При этом штрихи решетки 2 параллельны этой плоскости и составляют с осью 3 угол
c(, тангенс: которого равен отношению заданного радиуса R кривизны формируемой опорной линии 4 к расстоянию L от решетки 2 до заданной плоскости формирования линии 4 вдоль оси
3. Благодаря такому выполнению рас- . ширяются. Функциональные возможности устройства путем Формирования опорной линии с произвольным радиусом R кривизны. При выполнении решетки на частично отражающей подложке Формируется линия замкнутого контура, 1 з.п.ф-лы, 2 ил.
1569766
Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано при контроле профилей раз личных объектов в машиностроении, геоР дезии, самолетостроении, судостроении или при прокладке тоннелей.
Цель изобретения — расширение
Функциональных возможностей путем ФорМирования опорной линии с произвольным радиусом кривизны, а также Фор 1ирование опорной линии замкнутого контура.
На Фиг. 1 представлена схема устройства и ход лучей в нем; Hà Фиг.2—
i î же, при выполнении решетки на частично отражающей подложке.
Устройство содержит лазер 1 и дифракционную решетку 2, расположенную на оптической оси 3 лазера 1 и ориентированную перпендикулярно плоскоСти, проходящей через эту ось и центр
0 Формируемой опорной линии 4. При
Этом штрихи решетки 2 параллельны .
Этой плоскости и составляют с осью 3 25 угол с, определяемый нз соотношения
tg М= — s (1)
L где К вЂ” заданный радиус кривизны
Формируемой опорной линии 4, 30 расстояние от решетки 2 до заданной плоскости формирования линии 4 вдоль оси 3.
Решетка 2 может быть выполнена на частично отражающей подложке (Фиг,2)
Устройство рабî raeт следующим об— разом.
Результирующие дифракционные мак..симумы формируются на пересечении окружности с прямыми и образуют опор- 40 .ную кривую линию 4 в.виде дуги окружности радиусом
R,= L t.g (2)
Данная линия высвечивается на конт-45 ролируемои объекте 5 в виде дискретных световых точек, соответствующих максимумам дифракции. Контроль профиля объекта 5 может производиться визуалвно или автоматически. В последнем случае на объекте в точках дифракционных максимумов должны быть установлены позиционно-чувствительные Фотоприемники, связанные с объектом и подключенные к системе обработки данных. В соответствии с выражением (2) радиус дуги R может быть установлен путем выбора соответствующего угла o(наклона решетки 2 и расстояния L может лежать в пределах от нуля до бесконечности.
При необходимости объект 5 может быть наклонен в плоскости $0Z при этом Формируется дуга эллипса, причем максимальная величина дуги (Фиг.1) может доходить до половины окружности (эллипса).
Кроме того, возможно формирование линии замкнутого контура — эллипса или окружносги (фиг.2). Для этого решетка 2 должна быть выполнена на частично отражающей подложке. При этом наряду с максимумами прошедшего светового пучка появляются максимумы отраженного пучка„ причем отраженные максимумы Формируются точно таким же образом, как описанные проходящие максимумы, и располагаются симметрично к ним относительно плоскости, проходящей через плоскость решетки 2. Прошедп|ие максимумы формируют половину дуги окружности (или эллипса), а отраженные максимумы— дугу окружности (или эллипса), дополняющую первую дугg до замкнутого КоН тура, повторяющего форму объекта 5.
Для изменения степени эллиптичности формируемого KoHòóðî опт-Ркт можФ но наклонять в ту или другую сторону. в плоскости > OZ. Лри установке объекта 5 первендикулярно плоскости решетки 2 Формируемый замкнутый контур практически совпадает с окружностью. ч о р м у л а и з о б р е т е н и я
Ус гройство для Формирования опорной линии, содержашее лазер н дифракционную решетку, расположенную на оптической оси лазера, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможвос гей за счет Формирования опорной линии с произвольным радиусом кривизны, дифракционная решетка ориентирована перпендикулярно плоскости, проходящей через оптическую ось лазера и центр формируемой опорной линии, а штрихи решетки параллельны этой плоскости н составляют с оптической осью лазера угол с(, определяемый из соотношения
tg = —, Ь где К вЂ” заданный радиус кривизны фор. мируемой опорной линии; расстояние от решетки до заСоставитель В. Кравченко
Техред Л. Сердюкова Корректор Т.Палий
Редактор И. Дербак
Заказ 1447 Тира 465 Подписное
BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Иосква, Ж-35, .Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 1О!
5 )569766 6 данной плоскости формирова- ч а ю щ е е с я, тем что с цель ния опорной линии вдоль опти- формирования опорной линии замкнуточеской оси лазера. ro контура, решетка вьитолнена на
2. Устройство по и, 1, о т л и— частично отражающей подложке.


