ЖУРНАЛ «СТА» №2/2001

74 СТА 2/2001 www.cta.ru интерференционные картины в точках перекрытия. Оптическая интерференция требует устройства, посредством которого свет от источника, разделённый на два лу- ча, затем совмещается. Интенсивность света в зоне суперпозиции меняется от точки к точке между максимальным значением и минимальным, которое может быть нулевым. Для применения явления интерфе- ренции в шифраторах необходимо ре- шить три технологические проблемы: ● каким образом разместить интерфе- ренционные экстремумы непосред- ственно на оптическом диске; ● как создать прямолинейные интерфе- ренционные линии, равные по шири- не прорезям на диске шифратора; ● каким образом минимизировать по- тери энергии света. Для того чтобы сформировать кар- тинку линейной интерференции, тре- буются две плоские волны. Даже очень небольшое отклонение от абсолютной плоскостности волнового фронта будет причиной того, что линии изображе- ния станут непараллельными и непря- молинейными. Поэтому необходимой является прецизионность в исполне- нии отражателей, призм или светоде- лительной пластины. Рассмотрим элементарную формулу интерференции: D = λ /sin θ Здесь D — расстояние между линия- ми или их ширина, λ — длина волны светового излуче- ния, θ — угол, под которым пересекаются две волны. Для шифратора с переменной разре- шающей способностью величина D должна быть регулируемой. Для этого необходимо иметь возможность изме- нять угол θ . Решением является приме- нение двух отражателей. Светоделительная пластина была разработана для устранения дифракци- онных пятен изображений, получен- ных в когерентном свете (спекл), и по- терь энергии; кроме того, её использо- вание делает конструкцию шифратора в целом защищённой от пыли и предо- храняет от внешних воздействий от- дельные детали. В конструкции современного шиф- ратора свет от монохроматического то- чечного источника проходит сначала через коллиматор, который посылает когерентный луч света через диафраг- му, придающую лучу форму, необходи- мую для перекрытия светочувствитель- ных зон всех четырёх фотодетекторов. Затем свет проходит через светодели- тельную пластину, которая разбивает его на два луча с одинаковой яркостью (интенсивностью) и направляет их под точным углом для формирования ин- терференционной картинки, соответ- ствующей картинке на диске, поме- щённом в поле интерференции. Между коллиматором и светодели- тельной пластинкой размещены два от- ражателя, которые могут быть исполь- зованы для настройки параметров ин- терференционной картинки. Поляри- затор, размещённый после светодели- тельной пластины, служит для увеличе- ния контрастности интерференцион- ной картинки посредством уравнива- ния направлений поляризации двух лу- чей. Основные компоненты подобных шифраторов показаны на рис. 10. На рис. 11 показан шифратор прира- щений, использующий оптический диск с четырьмя рядами светопоглоща- ющих полос, сдвинутыми на 1/4 пери- ода относительно друг друга. Ком- плект, состоящий из четырёх фотоде- текторов, воспринимает свет, проходя- щий между полосами на диске, поэто- му сигналы фотодетекторов также сдвинуты по фазе на 1/4 периода. Две группы двух полупериодных сигналов В З АПИС Н УЮ К НИЖК У ИНЖЕ Н Е РА Рис. 10. Для обеспечения стабильности оптической системы все компоненты: светоделительная пластина, отражатели и источник света — установлены на прочном алюминиевом основании В АШ ПАРТН ¨ Р В РЕШЕНИИ ЗАДА Ч ИЗМЕРЕНИЯ ВЕСА #411 Взрывобезопасное исполнение ДАТЧИКИ ВЕСА ВТОРИЧНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ Широкий выбор для любых областей применения Степень защиты до IP67 Оперативный и точный контроль веса от 30 г до 50 т