autokolimator
Autokolimator jest przyrządem optycznym do bezkontaktowego pomiaru kątów . Są zwykle używane do wyrównywania komponentów i pomiaru ugięć w systemach optycznych lub mechanicznych. Autokolimator działa poprzez rzutowanie obrazu na lustro docelowe i pomiar odchylenia zwracanego obrazu względem skali, wizualnie lub za pomocą detektora elektronicznego. Wizualny autokolimator może mierzyć kąty tak małe, jak 1 sekunda kątowa (4,85 mikroradianów), podczas gdy elektroniczny autokolimator może mieć do 100 razy większą rozdzielczość.
Wizualne autokolimatory są często używane do wyrównywania końcówek prętów laserowych i sprawdzania równoległości powierzchni okien optycznych i klinów. Elektroniczne i cyfrowe autokolimatory są stosowane jako wzorce pomiaru kąta, do monitorowania ruchu kątowego w długich okresach czasu oraz do sprawdzania powtarzalności położenia kątowego w układach mechanicznych. Autokolimatory serwo to wyspecjalizowane, kompaktowe formy elektronicznych autokolimatorów, które są używane w szybkich pętlach serwo-sprzężenia zwrotnego do zastosowań na stabilnych platformach. Elektroniczny autokolimator jest zwykle kalibrowany do odczytu rzeczywistego kąta lustra.
Elektroniczny autokolimator
Elektroniczny autokolimator jest bardzo precyzyjnym przyrządem do pomiaru kąta, zdolnym do pomiaru odchyleń kątowych z dokładnością do ułamków sekundy kątowej, wyłącznie za pomocą środków elektronicznych, bez okularu optycznego.
Pomiar za pomocą elektronicznego autokolimatora jest szybki, łatwy, dokładny i często jest najbardziej opłacalną procedurą. Te wysoce czułe instrumenty, szeroko stosowane w warsztatach, narzędziowniach, działach kontroli i laboratoriach kontroli jakości na całym świecie, mierzą bardzo małe przemieszczenia kątowe, prostopadłość, skręcenie i równoległość.
Autokolimator analizujący laser
Dziś nowa technologia pozwala udoskonalić przyrząd do autokolimacji, aby umożliwić bezpośrednie pomiary nadchodzących wiązek laserowych. Ta nowa możliwość otwiera bramę wzajemnego wyrównania między optyką, lustrami i laserami. Ta fuzja technologiczna między stuletnią technologią autokolimacji z najnowszą technologią laserową oferuje bardzo wszechstronny instrument zdolny do pomiaru współosiowości między wieloma liniami celowniczymi, lasera względem mechanicznego punktu odniesienia, wyrównania wnęki lasera, pomiaru równoległości wielu rolek w maszynach rolkowych, kąt rozbieżności lasera i jego stabilność przestrzenna oraz wiele innych zastosowań związanych z wyrównaniem.
Autokolimator tachimetru
Koncepcja autokolimacji jako instrumentu optycznego powstała około wieku temu do bezkontaktowych pomiarów kątów. Technologia hybrydowa zaspokaja potrzebę niedawno rozwiniętą dzięki nowatorskim zastosowaniom fotoniki do ustawiania i pomiaru optyki i laserów. Wdrożenie zmotoryzowanego ustawiania ostrości zapewnia dodatkowy wymiar pomiaru poprzez skupienie się na badanym obszarze i wykonywanie wyrównania i odchyleń od wyrównania w skali mikronów. Jest to istotne w fazie dostosowania, jak również w fazie końcowego testowania i sprawdzania zintegrowanych systemów. Ostatnio poczyniono postępy w celu służenia przemysłowi fotoniki AR/VR, obejmujące rozwój interakcji, fuzję kilku długości fal, w tym NIR w jeden system, oraz pomiary wielu układów laserowych, takich jak VCSEL, w odniesieniu do innych czujników optycznych, aby poprawić kątowe dokładne pomiary optyczne do rozdzielczości 0,01 sekundy kątowej.
Typowe aplikacje
Autokolimator elektroniczny może być wykorzystany do pomiaru prostoliniowości elementów maszyn (np. prowadnic) lub prostoliniowości linii ruchu elementów maszyn. Na przykład pomiar płaskości granitowych płyt powierzchniowych można wykonać, mierząc prostoliniowość wielu linii wzdłuż płaskiej powierzchni, a następnie sumując odchylenia kąta linii na powierzchni. Ostatnie postępy w zastosowaniach umożliwiają pomiar orientacji kątowej płytek. Można to również zrobić bez zasłaniania linii wzroku samej powierzchni płytki. Ma zastosowanie w maszynach do pomiaru płytek i maszynach do obróbki płytek. Inne aplikacje obejmują:
- Przyrządy do montażu samolotów
- Testy satelitarne
- Turbiny parowe i gazowe
- Okrętowe maszyny napędowe
- Prasy drukarskie
- Sprężarki powietrza
- Żurawi
- Silniki Diesla
- Reaktor nuklearny
- Przenośniki węgla
- Przemysł stoczniowy i naprawa
- Walcownie
- Młyny prętów i drutu
- Beczki ekstrudera
Aplikacje do pomiarów optycznych:
- Pomiar odblasku
- Pomiar pryzmatu dachowego
- Procedury montażu optycznego
- Osiowanie systemów dostarczania wiązki
- Wyrównanie wnęki lasera
- Badanie prostopadłości prętów laserowych względem ich osi
- Pomiar w czasie rzeczywistym stabilności kątowej elementów zwierciadlanych.
Zobacz też
- Lowell, Tom. „Małe kąty i autokolimatory” . Vermont Fotonika . Źródło 7 maja 2006 .
- Morel, Jerrat. „Zasady działania” . Instrumenty mikroradianowe. Zarchiwizowane od oryginału w dniu 7 maja 2007 r . . Źródło 14 maja 2007 .
- Aaron, Oren. „System metrologiczny do wzajemnego ustawiania laserów, teleskopów i mechanicznego układu odniesienia” . Duma Optronics . Źródło 12 października 2015 r .
- Aaron, Oren. „Teleskopowy system analizujący testuje kolimację i propagację lasera” . Duma Optronics. Zarchiwizowane od oryginału w dniu 5 czerwca 2017 r . Źródło 5 czerwca 2017 r .
- Aaron, Oren. „Autokolimator laserowy i obserwacja otworu” . Duma Optronics. Zarchiwizowane od oryginału w dniu 24 lipca 2014 r . Źródło 21 lipca 2014 r .
- O. Aharon i I. Vishnia (2021). „Hybrydowy autokolimator” . FotonikaWidoki . Widoki fotoniki . 18 : 60–63. doi : 10.1002/phvs.202100001 . S2CID 234030641 . Źródło 23 lutego 2021 r .