Фотоэлектрические преобразователи

Принцип действия основан на преобразовании светового потока (от лампы или лазера), проходящего через промежуточный измерительный элемент в электрический сигнал с помощью фотоприемников.

В зависимости от используемого промежуточного элемента преобразователи делятся на:

- сортировочные (с вращающимся зеркалом);

- растровые (со штриховыми шкалами);

- дифракционные (с дифракционными решетками).

Сортировочные преобразователи построены на базе пружинно-оптического механизма оптикатора. Число групп сортировки 10 … 50. Время установления выходного сигнала 0,1 … 0,2 с, что позволяет контролировать на автомате до 5 … 10 деталей в 1 с.

Типы преобразователей ПФС 05; ПФС 1; ПФС 2; ПФС 5 – цифры определяют цену деления в мкм. Диапазон измерений по шкале 0,025 …0,5 мм, а предел допускаемой погрешности 0,12 … 1,2 мкм. Смещение настройки за 25000 срабатываний не более 0,5 цены деления. Измерительное усилие 2 … 3 Н. Преобразователи типа ПФС поверяют по МИ 563-84.

Основа растрового устройства – растр, на котором нанесены параллельные непрозрачные штрихи с шагом от 0,1 … 0,001 мм, причем обычно ширина штриха равна ширине прозрачного участка (зрачка).

Растровое звено, использующееся в преобразователе мод. 19000, представляет сопряжение измерительного и двух индикаторных ростров. Для обеспечения беззазорного сопряжения растров между ними введен слой иммерсионной жидкости. Мод. 19000, 19001 и 19002 имеют диапазон измерения 10; 30 и 60 мм соответственно с пределом допускаемой погрешности 2; 3 и 5 мкм и дискретностью цифрового отсчета 1 мкм.

Мод. ВЕ – 163 С (с растровым преобразователем проходящего света) имеет диапазон измерений от 220 до 340 мм, а мод. ВЕ-163М (с растровым преобразователем отраженного света) – от 420 до 650 мм. Дискретность цифрового отсчета 0,2 мкм. Растровые линейки изготавливаются с шагом 20 и 40 мкм.

Принцип цифрового отсчета на горизонтальном и вертикальном длинномерах, универсальном микроскопе, двух и трехкоординатном измерительном приборе одинаков: используются измерительные дифракционные решетки. Дискретность отсчета, т.е. чередование полос на фотоприемнике равна 0.5 мкм при использовании прозрачной решетки с 300 элементами треугольного профиля на 1 мм и отрицательной с 600 элементами треугольного профиля на 1 мм.