186255. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés térbeli tárgypontok koordinátájának meghatározására

23 186255 24 Tehát ha a 20 mérőegységgel megmérjük a 16 fény­­érzékelők által szolgáltatott elektromos jelek közötti fáziskülönbséget, és figyelembe vesszük az elmozdítható 34 elem helyzetének X mérési tartományával megegye­ző nagyságú periódusát, a koherens fő 2 fénymező tér­beli megvilágításerősség modulációjának, az elmozdítha­tó 34 elem keresett x0 helyzetét a következő összefüggés alapján határozhatjuk meg : xo=Ai • • (17) Ha az elmozdítható 34 elem ily módon meghatáro­zott x0 helyzete nem felel meg a szükséges pontosság­nak, akkor a találmány szerinti eljárásnak megfelelően a tárgypont koordinátáinak meghatározásához legalább egy, térbelileg és időbelileg periodikusan modulált meg­világításerősségű járulékos koherens fénymezőt kell előállítani. E célból az előzőleg leírt, a koordináta mérő­műben lévő elmozdítható 34 elem helyzetét meghatározó berendezés (22. ábra) 5 adórészét első járulékos optikai adócsatomával, 6 vevőrészét pedig első járulékos vevő­­csatornával kell kibővíteni. Az első optikai 11 adócsa­­toma ezúttal a 8 lézert, időbeli, illetve térbeli megvilágí­­táserősség-modulációt előállító 13 és 14 egységeket, az optikai 10 átalakítót és az optikai fő 7 adócsatoma pe­riodikus 37 raszterét használja és periodikus 40 raszter­rel van ellátva, amely ugyanúgy, mint a koordináta mérőmű elmozdítható 34 elemén lévő periodikus 37 raszter, a 8 lézer optikai tengelyére merőlegesen van el­rendezve, és az elmozdítható 34 elem mozgási irányába van orientálva. A 40 raszter periódusainak száma egész periódusszámnyival nagyobb, mint a 37 raszter perió­dusainak száma. Az első járulékos vevőcsatomában a fő vevőcsatomának a periodikus 37 raszter mögött el­rendezett 16' fényérzékelője van felhasználva. Ehhez a járulékos vevőcsatomához tartozik a 19' fényérzékelő, amely ugyancsak a rögzített 35 hordozón a periodikus 40 raszter mögött van elhelyezve. Az első járulékos vevőcsatoma a 19' fényérzékelőn kívül 20 mérőegység­gel van ellátva, amely 0...2n rád fázismérési tartományú fázismérőként van kialakítva. A periodikus 37 raszter mögött elhelyezett 16' fényérzékelő kimenete a 20 fá­zismérő mérőbemenetére is rá van kapcsolva, míg a 20 fázismérő 39 referenciajel-bemenetére az első járulékos vevőcsatoma 10' fényérzékelőjének kimenete csatla­kozik. A leírt berendezésben az első járulékos koherens 3' fénymező két koherens fénymező segítségével van ki­alakítva, amelyeket a 23 sugárosztó, az optikai 10 átala­kító és a 37, illetve 40 periodikus raszterek formálnak. Az első járulékos koherens 3' fénymező periodikus térbeli megvilágításerősség modulációja (7. ábra) ezen megfelelően formált koherens fénymezők fáziskülönb­ségéből adódik. Ez a következő módon írható le : A periodikus 40 raszter mögött elhelyezett 19' fény­­érzékelőjének kimenetén a következő módon jellemez­hető i3(t) elektromos jel jelenik meg: isi1)—Í30 ,+~M­(18) ahol : X3 a 40 raszter periódusait jelenti ; i30 az elektromos jel maximális értékét ; x, az elmozdítható 34 elem pontosabbá teendő koordináta értékét jelenti. Az i3(t) és a vonatkozó (14) összefüggés szerinti 5 i2(t) elektromos jelek totális fáziskülönbségét a követ­kező összefüggés írja le: A (,9) \2 ~V'~A2 mennyiség az első járulékos koherens X2—X3 10 15 20 3' fénymező térbeli megvilágításerősség modulációjának X periódusa. Mivel X2=—------, ahol N+l a 37 raszter Nj + 1 X tartományban levő periódusainak száma, és mert X Xs=—— -------, ahol N, + 1+n. a 40 raszter X tarto-N1 + l+n, mánybeli periódusainak száma és n} egész számot je­lent, ezért a periodikus térbeli megvilágításerősség mo­dulációjának A2 periódusára a következő összefüggés adódik: A2— 7-2' ^3 x2—x3 X Dl ' (20) Ebből az következik, hogy az első járulékos koherens 3' fénymező térbeli megvilágításerősség modulációjának X tartományába eső periódusainak száma n3. Ezáltal az elmozdítható 34 elem x3 helyzetéhez tarto­zó totális A®2 fáziskülönbség értékét a következő ösz­­szefüggés adja meg : Af=2n|i-. (21) A totális A®2 fáziskülönbség másképpen is megadható a következő összefüggéssel : 35 40 A®2=2llm1+A’’2, (22) Aç2 ahol m, egész számú 211 periódust jelent, és - a 211 periódusok törtrészét jelzi. A (21) és (22) összefüggések alapján a következő ösz­­szefüggés adható meg: (23) 45 50 Ebből az következtethető, hogy m, az első járulékos koherens 3' fénymező térbeli megvilágításerősség mo­dulációjának egész számú periódusát jelenti az Xj in­tervallumban, és mt+l az első járulékos koherens 3' fénymező térbeli megvilágításerősség modulációjának azon periódusának számát jelzi, amelyben az elmozdít­ható 34 elem kiválasztott pontja a mérés időpontjában van. Ezt a számot a találmány szerint a vonatkozó (8, 10) összefüggések alapján számoljuk ki. A<p2 211 törtrészt az első járulékos 18' vevőcsatoma 55 fázismérőként kivitelezett 20 mérőegysége méri meg. Ehhez — az említettek szerint — az első járulékos 18' vevőcsatoma 20 fázismérőjének 39 referenciajel-beme­netére rá van vezetve az i3(t) elektromos jel, míg mérő­bemenetére az i2(t) elektromos jel van ráadva. 60 Amennyiben az elmozdítható 34 elem pontosabban meghatározott xt helyzete nem elégíti ki a pontossági követelményeket, a találmány szerint újabb, térbelileg és időbelileg periodikusan modulált megvilágltáserős­­ségű második járulékos koherens V fénymezőt kell elő- 65 állítani. Ehhez az előzőleg leírt berendezést újabb, má-13

Next

/
Thumbnails
Contents