Сканатор лазера на красителе
Изобретение относится к лазерной технике и может быть использовано при разработке перестраиваемых лазеров на красителе. Цель изобретения - повышение точности установки длины волны и равномерности ее сканирования. Сканатор состотит из держателя 1 перестраиваемого оптического элемента, закрепленного с помощью кронштейна 2 на основании 3 резонатора лазера. На держателе установлен подвижный элемент 7 индуктивного датчика линейных перемещений. Неподвижный элемент 8 датчика закреплен на основании 3. Поворот держателя оптического элемента осуществляется магнитоэлектрическим двигателем 6 линейного типа, подключенным к управляющему устройству. По достижении оптическим элементом заданного положения индуктивный датчик вырабатывает сигнал, останавливающий двигатель. 1 ил. d 00 н VO О VO о Ю Формула изобретения СКАНАТОР ЛАЗЕРА НА КРАСИТЕЛЕ , содержащий основание, установленный на нем в шарикоподшипниковых направляющих держатель перестраиваемого оптического элемента, электромеханический исполнительный механизм с магнитной системой, жестко закрепленной на основании, и подвижной частью, соединенной с держателем, регулирующее устройство, выход которого электрически соединен с исполнительным механизмом, и датчик положений, выполненный в виде двух элементов, один из которых жестко прикреплен к основанию, а другой - к держателю, причем выход датчика соединен с входом регулирующего устройства, отличающийся тем, что, с целью повышения точности установки длины волны и равномерности ее сканирования, исполнительный механизм выполнен в виде магнитоэлектрического двигателя линейного типа, подвижная часть которого в виде катушки жестко скреплена с держателем с возможностью ее перемещения в направлении, перпендикуляр-сторон, а элемент датчика, прикрепленном плоскости, проходящей через ось:ный к основанию, выполнен в виде вращения держателя, прикрепленный кферритового разрезанного пополам держателю элемент датчика выполнен в.кольцевого магнитопровода с двумя обвиде ферритовой пластины, расположен-: 5мотками, в воздушном зазоре которого ный в плоскости, проходящей через осьпомещена ферритовая пластина державращения держателя по одну из еетеля.
Формула изобретения
(51) 6 Н Ol 3 3/10 Тя (12) ОПИСАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ к патенту Российской Федерации
Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 3595928/25 (46) 27.02.96 Бюл. № б (72) Нестерук И.Н. (7l) Институт спектроскопии АН СССР (73) Институт спектроскопии РАН (56) К.%inrler et all. А Magnetic Tuning
System for Dye Lasers, Appl. Phys. 1977, 14, р..25 - 26. Патент CIHA N 4135119, кл. 318
128, 1979. (54) CKAHATOP ЛАЗЕРА НА КРАСИТЕЛЕ (57) Изобретение относится к лазерной технике и может быть использовано при разработке перестраиваемых лазеров на красителе. Цель изобретения - повышение точности установки длины волны и равно(19) RU (Ц 1819О92 (ЦЗ) С мерности ее сканирования. Сканатор состотит из держателя 1 перестраиваемого оптического элемента, закрепленного с помощью кронштейна 2 на основании 3 резонатора лазера.
На держателе установлен подвижный элемент 7 индуктивного датчика линейных 0© перемещений. Неподвижный элемент 8 дат- >а чика закреплен на основании 3. Поворот держателя оптического элемента осуществляется магнитоэлектрическим двигателем б Р линейного типа, подключенным к управля- © ющему устройству. По достижении оптическим элементом заданного положения индуктивный датчик вырабатывает сигнал, останавливающий двигатель. 1 ил.
1819092
50 основанию, а другой - к держателю, причем выход датчика соединен с входом регулирующего устройства, отлич,уИзобретение относится к квантовой электронике и может быть использовано при разработке перестраиваемых лазеров на красителе.
Цель изобретения — повышение точности установки длины волны и равномерности ее сканирования. . На чертеже показан предлагаемый сканатор.
Сканатор состоит из держателя 1 перестраиваемого оптического элемента, установленного в шарикоподшипниковых опорах на кронштейне 2, который закреплен на основании 3 резонатора лазера, Рычаг 4 одним концом соединен с держателем
1, другим — с каркасом подвижной катушки
5 магнитоэлектрического двигателя 6 и подвижнымм элементом 7 датчика линейных перемещений, а магнитоэлектрический двигатель 6 и неподвижный элемент 8 задатчика линейных перемещений закреплены на основании 3. Выход датчикалинейных перемещений соединен с одним из входов разностного элемента сравнения 9, с другим входом элемента сравнения 9 соединен выход блока управления 10. Выход элемента сравнения 9 соединен с входом усилителя
11, выход которого соединен с катушкой 5 двигателя 6, Датчик линейных перемещений конца рычага 4 представляет собой индуктивный дифференциальный преобразователь, состоящий из первичного преобразователя (элементы 7 и 8); осуществляющего преобразование перемещения в индуктивность, и вторичного преобразователя 12, осуществляющего преобразование индуктивности в напряжение. Конструктивно первичный преобразователь выполнен из ферритового разрезанного пополам кольцевого магнитопровода, являющегося неподвижным элементом 8 датчика линейных перемещений с воздушным зазором, в котором помещена ферритовая пластинка, выполняющая функцию подвижного элемента 7 датчика линейФормула изобретения
СКАНАТОР ЛАЗЕРА НА КРАСИТЕЛЕ,. содержащий основание, установленный на нем в шарикоподшипниковых направляющих держатель перестраиваемого оптического элемента, электромеханический исполнительный механизм с магнитной системой, жестко закрепленной на основании, и подвижной частью, соединенной с держателем, регулирующее устройство, выход которого элект.рически соединен с исполнительным механизмом, и датчик положений, вы5
35 ных перемещений, замыкающая магнитные потоки обоих полуколец. Ферритовая пластинка закреплена на конце рычага 4, à магнитопровод с обмотками 15 на немагнитной термостабильной подложке 14, которая прикреплена к основанию 3 резонатора лазера.
Обмотки 13, которые соединены с входом вторичного преобразователя 12, а выход его соединен с входом раэностного элемента сравнения 9.
Сканатор работает следующим образом.
При подаче управляющего напряжения с блока управления 10 на вход разностного элемента сравнения 9 на другой вход которого подается напряжение с датчика линейных перемещений конца рычага, разностный сигнал рассогласования через усилитель 11 приводит в действие двигатель
6, который перемещает рычаг 4 до тех пор; пока напряжение, поступающее с датчика, не станет равным напряжению управления, в результате чего держатель 1 с оптическим элементом повернется на угол, пропорцио- . нальный поданному управляющему напряжению.
В качестве примера конкретной реализации служит сканатор лазера на красителе, выполненный в виде дифракционной решетки, вращающейся в кронштейне на шарикоподшипниковых опорах. Чувствительность использованного индуктивного датчика линейных перемещений составляет
6 тА/град. Подвижная часть магнитоэлектрического двигателя (катушка) выполнена иэ алюминиевого сплава, Механический резонанс подвижной системы находится в диапазоне 10-20 кГц.
Основные характеристики сканатора: диапазон +0,50; воспроизводимость -0,005;(от диапазона; случайная ошибка
0,6 мкрад; линейность -0,4 ; момент инерции нагрузки 600 г.см2. полненный в виде двух. элементов, один из которых жестко прикреплен к с ющийся тем, что, с целью повышения точности. установки длины волны и равномерности ее сканирования, исполнительный механизм выполнен в виде магнитоэлектрического двигателя линейного типа, подвижная часть которого в виде катушки жестко скреплена с держателем с возможностью ее переме5 1819092 6
Составитель В.Сасов
Техред М.Моргентал
Редактор
КоРРектоР Е.Папп
Тираж Подписное
НПО "Поиск" Роспатента
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5
Заказ 1614
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 щения в направлении, перпендикулярном плоскости, проходящей через ось вращения держателя, прикрепленный к держателю элемент датчика выполнен в. виде ферритовой пластины., расположен- 5 ный в плоскости, проходящей через ось вращения держателя по одну из ее сторон, а элемент датчика, прикрепленный к основанию, выполнен в виде ферритового разрезанного пополам кольцевого магнитопровода с двумя обмотками, в воздушном зазоре которого . помещена ферритовая пластина держа- теля.
