Faseroptischer Wegsensor

Das mit 160 MHz modulierte Licht einer LED wird über eine Faserbündelweiche in einen faseroptischen Meßzweig und einen am Ende verspiegelten Referenzzweig geleitet. Am Ende des Meßzweiges ist eine kollimierende Optik montiert. Zwischen dieser Optik und einem beweglichen Retroreflektor befindet sich die auszumessende Strecke. Diese wird vom Licht zweimal durchlaufen, so daß der gemessene Phasenunterschied zwischen Referenz- und Meß-Signal dem doppelten Weg zwischen dem Ende des Meßzweiges und dem Retroreflektor entspricht. Die beiden reflektierten optischen Signale gelangen über die Faserbündelweiche auf zwei PIN-Dioden, deren elektrische Signale verstärkt und der Auswerteelektronik zugeführt werden. Diese besteht aus zwei über einen gemeinsamen Lokaloszillator phasenstarr miteinander verknüpften Überlagerungsempfängern, in denen die hochfrequente Modulationsfrequenz in eine niederfrequente Arbeitsfrequenz von 455 kHz umgesetzt wird. Die ursprüngliche Phasendifferenz der Modulationsphas en bleibt dabei erhalten. Der Phasenvergleich beider Signale wird auf der Niederfrequenz durchgeführt und liefert ein dem Meßabstand linear proportionales Ausgangssignal. (IPM)