Autocolimador - Autocollimator
Um autocolimador é um instrumento óptico para medição de ângulos sem contato . Eles são normalmente usados para alinhar componentes e medir deflexões em sistemas ópticos ou mecânicos. Um autocolimador funciona projetando uma imagem em um espelho alvo e medindo a deflexão da imagem retornada contra uma escala, seja visualmente ou por meio de um detector eletrônico. Um autocolimador visual pode medir ângulos tão pequenos quanto 1 segundo de arco (4,85 microrradianos), enquanto um autocolimador eletrônico pode ter até 100 vezes mais resolução.
Os autocolimadores visuais são freqüentemente usados para alinhar as extremidades das hastes de laser e verificar o paralelismo de faces de janelas óticas e cunhas. Os autocolimadores eletrônicos e digitais são usados como padrões de medição de ângulo, para monitorar o movimento angular por longos períodos de tempo e para verificar a repetibilidade da posição angular em sistemas mecânicos. Servo autocolimadores são formas compactas especializadas de autocolimadores eletrônicos que são usados em ciclos de servo-feedback de alta velocidade para aplicações de plataforma estável. Um autocolimador eletrônico é normalmente calibrado para ler o ângulo real do espelho.
Autocolimador eletrônico
O autocolimador eletrônico é um instrumento de medição de ângulos de alta precisão, capaz de medir desvios angulares com precisão até frações de segundo de arco, apenas por meio eletrônico, sem ocular ótico.
Medir com um autocolimador eletrônico é rápido, fácil, preciso e freqüentemente é o procedimento mais econômico. Usado extensivamente em oficinas, salas de ferramentas, departamentos de inspeção e laboratórios de controle de qualidade em todo o mundo, esses instrumentos altamente sensíveis medem deslocamentos angulares extremamente pequenos, esquadria, torção e paralelismo.
Autocolimador de análise a laser
Hoje, uma nova tecnologia permite melhorar o instrumento de autocolimação para permitir medições diretas de feixes de laser de entrada. Esta nova capacidade abre uma porta de interalinhamento entre ótica, espelhos e lasers. Esta fusão de tecnologia entre uma tecnologia centenária de Autocolimação com a recente tecnologia laser oferece um instrumento muito versátil capaz de medição de interalinhamento entre múltiplas linhas de mira, laser em relação a dados mecânicos, alinhamento de cavidade laser, medição de paralelismo de múltiplos rolos no maquinário roll to roll, ângulo de divergência do laser e sua estabilidade espacial e muitas outras aplicações de interalinhamento.
Autocolimador Híbrido
O conceito de autocolimação como um instrumento óptico foi concebido há cerca de um século para medições de ângulos precisas e sem contato. Desde que foi inventado, ele desenvolveu uma longa história de uso no alinhamento de ângulos e elementos ópticos. O recente desenvolvimento de novos fotônicos criou a necessidade de alinhamento e medição de óptica e lasers - a nova tecnologia híbrida faz exatamente isso. Além disso, a implementação de tecnologias avançadas de focalização motorizada oferece mais uma dimensão de medição, ao focar na área a ser examinada e realizar o alinhamento e desvios do alinhamento medidos em mícrons. Este instrumento óptico híbrido multifuncional permitirá medições de sistemas integrados na fase de ajuste, bem como no teste e exame final. As tecnologias híbridas têm o potencial de satisfazer os requisitos de várias tecnologias, como o alinhamento, a caracterização espacial de lasers e o perfil de feixe de vários emissores únicos. Este processo de análise fornece os padrões de resolução espacial dependentes do ângulo de fontes de luz em relação a um plano de dados mecânico, uma solução adequada para o teste preciso e rápido de lasers VCSEL. Esta aplicação específica é dada como um exemplo devido ao crescimento de aplicações de matrizes VCSEL, mas muitas outras medições intrincadas envolvendo lasers, mecânica, alinhamento óptico e outras tecnologias se tornarão mais amplamente disponíveis e relevantes usando esta nova tecnologia. As tecnologias híbridas têm o potencial de satisfazer os requisitos de várias tecnologias, como o alinhamento, a caracterização espacial de lasers e o perfil de feixe de vários emissores únicos. Este processo de análise fornece os padrões de resolução espacial dependentes do ângulo de fontes de luz em relação a um plano de dados mecânico, uma solução adequada para o teste preciso e rápido de lasers VCSEL.
Aplicações Típicas
Um autocolimador eletrônico raramente é usado na medição da retilinidade dos componentes da máquina (como guias) ou da retidão das linhas de movimento dos componentes da máquina. A medição de planicidade geralmente é realizada medindo-se a retilinidade de várias linhas ao longo da superfície plana. Por correlação, é possível determinar o erro de planeza do plano. Avanços recentes em aplicações permitem a medição da orientação angular de wafers. Isso também pode ser feito sem obstruir a linha de visão da própria superfície do wafer. É aplicável em máquinas de medição de wafer e máquinas de processamento de wafer. Outros aplicativos incluem:
- Gabaritos de montagem de aeronaves
- Teste de satélite
- Turbinas a vapor e gás
- Maquinaria de propulsão marítima
- Prensas de impressão
- Compressores de ar
- Guindastes
- Motores a diesel
- Reatores nucleares
- Transportadores de carvão
- Construção e reparo naval
- Laminadoras
- Moinhos de barras e fios
- Extrusora de barris
Aplicações de medição óptica:
- Medição de retro refletor
- Medição de prisma de telhado
- Procedimentos de montagem óptica
- Alinhamento de sistemas de entrega de feixe
- Alinhamento da cavidade do laser
- Testando a perpendicularidade das hastes de laser em relação ao seu eixo
- Medição em tempo real da estabilidade angular de elementos de espelho.
Veja também
Referências
- Lowell, Tom. "Pequenos ângulos e autocolimadores" . Vermont Photonics . Página visitada em 7 de maio de 2006 .
- Morel, Jerrat. “Princípios de Operação” . Micro-Radian Instruments. Arquivado do original em 7 de maio de 2007 . Página visitada em 14 de maio de 2007 .
- Aharon, Oren. "Sistema de metrologia para interalinhamento de lasers, telescópios e dados mecânicos" . Duma Optronics . Retirado em 12 de outubro de 2015 .
- Aharon, Oren. "Sistema de análise telescópica testa colimação e propagação de laser" . Duma Optronics. Arquivado do original em 5 de junho de 2017 . Página visitada em 5 de junho de 2017 .
- Aharon, Oren. "Autocolimador a laser e avistamento de furo" . Duma Optronics. Arquivado do original em 24 de julho de 2014 . Retirado em 21 de julho de 2014 .
- O. Aharon e I. Vishnia. "O autocolimador híbrido" . Visualizações fotônicas . Página visitada em 23 de fevereiro de 2021 .