专利名称:光电尺寸测量装置的制作方法
本实用新型与光电测量物体尺寸装置有关。
目前用光电的方法对物体的尺寸进行非接触测量的装置在发展中的有固体摄像管测量装置，它用高速脉冲扫描，在现场易受电干扰；怕强光直照，在现场易疲劳或损坏；价格较贵。
本实用新型要克服上述缺点，使光电测量装置简单、价廉、易于现场使用。
技术构成见附图1，①和②是测量用的硅光电池，①是工作片，它用不透光的材料部分复盖或用光刻的办法，使之受光部分成为一窄缝，②是补偿片，其参数与(1)相同或相近，最好是同一硅片，和①同时制成。用光学方法，将被测物体的像投到①和(2)上，②被物体的像全部复盖，①受光部分一窄缝两端还有部分未被物体的像复盖。因此①的短路电流与物体像在①受光部分长度成正比(因为窄缝的宽度已制成均匀的)，与像的光强度成正比，而②的短路电流只与像的强度成正比，以①的短路电流除于②的短路电流即得到与物体其像在①窄缝上那部分长度成正比例的信号，经按比例换算用数字面板表即直接显示该部分长度。如果工作片的受光部分较宽，且物体的像全部在受光部分内，显然可直接得到物体面积的显示。由于硅光电池信号强，不怕强光，价格便宜，为此本发明有简单、可靠、价廉、现场使用方便的优点。
附图1光电测长仪测量头示意图，①是作为工作片的硅光电池，②是作为补偿片的硅光电池，③工作片窄缝，④工作片上不透光复盖物。
附图2是光电测长仪最佳方案的测量头示意图及测量运算显示部分电路图。①和③为工作片，②为补偿片，④为参比电压，⑤为固定长度部分补偿电压，⑥为数字面板表。
附图2提供了一个理想的光电测长仪方案，它能够在远距离测量物体的有关尺寸。测量头内的补偿片在两片工作片之间。它允许被测物体位置变动或移动。只要物体的像的边沿不超出①和②的受光部分，以及物体与测量头之间的距离基本不变，若采用平行光，如激光束，则与距离无关。由于硅光电池波长峰值在近红外，所以该光电测长仪十分适合用于炽热物体的测量，这时如在测量头上加一相应滤色片，比如最简单用一块红色透明玻璃，效果更好。附图2中R1和R2电阻值很小，一般取50～100Ω，因此R3上的电压与②的短路电流成正比，R上的电压与①和③短路电流之和成正比，结型场效应对管G和运算放大器F1，F2组成的除法器，④端接入的是除法参比电压，除法器完成了工作片短路电流除以补偿片短路电流的功能。运算放大器F3作加法器使用，⑤加入的电压正比于②上物体像的长与其和①、②之间间隙距离的长度和，以补偿被测物体在测量头上表现出的固定长度部分，F的输出接数字面板表，用数字直接显示出物体的长度。光电测长仪是本实用新型使用较多的一种形式。
权利要求
1.一种非接触式光电尺寸测量装置，其特征是由一个测量头和一个运算装置组成，在测量头内有至少二片硅光电池作为工作片和补偿片，工作片与补偿片是采用参数相同或相近的硅光电池，被测物体成像在工作片能进行光电转换的有效受光部分内，而补偿片的有效受光部分始终被物体的像全部复盖，在运算装置内有一个能完成工作片短路电流除以补偿片短路电流运算的除法电路。
2.如权利要求
1所述的光电尺寸测量装置，其特征是测量头内所指的工作片有效受光部分是一条宽度均匀的窄缝。
3.如权利要求
1所述的光电尺寸测量装置，其特征是运算装置内所指的除法电路是用一个结型场效应对管和两个运算发大器组成。
4.如权利要求
1所述的光电尺寸测量装置，其特征是运算装置内有一个能补偿被测物体在测量头上表现出固定长度部分的加法器。
5.如权利要求
4所述的光电尺寸测量装置，其特征是加法器的输出直接加到一块数字面板表的输入端，数字面板表直接用数字显示测物体长度。
6.如权利要求
1所述的光电尺寸测量装置，其特征是所指的测量头上有一块滤色片。
7.如权利要求
1所述的光电尺寸测量装置，其特征是所指的工作片是两块硅光电池，补偿片是一块硅光电池，补偿片置于工作片之间。
专利摘要
光电尺寸测量装置，一种用于测量物体尺寸的装置，为了克服已有技术中其它同类装置价格昂贵，常受测量现场干扰，并易遭损害等缺点而作出本发明，该测量装置由一个测量头和一个运算装置组成，测量头内有至少二片硅光电池作为工作片和补偿片，运算装置内有一个能完成工作片短路电流除于补偿片短路电流运算的除法电路，由于硅光电池信号强，不怕强光，价格便宜，因此本发明有结构简单，性能稳定、价廉而且在测量现场使用方便等优点。
文档编号G01B11/00GK85201059SQ85201059
公开日1986年2月5日 申请日期1985年4月1日
发明者张承辉 申请人:昆明钢铁公司钢铁研究所导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan