Во всех ранее рассмотренных случаях использовались позиционно-чувствительные фотоприемники, которые работают как нуль-индикаторы, т.е. определяют только однозначность положения узких пучков лучей в пространстве, а необходимая величина смещения измеряемой поверхности определялась при помощи датчика линейных перемещений.
Современная элементная база позволяет решить данную задачу несколько по иному, поменяв местами задаваемую и измеряемую величины. Для этого из схемы убираются электродвигатель и датчик линейных перемещений и задается два фиксированных положения измеряемой поверхности вдоль оптической оси, например, при помощи колец заданной толщины. Таким образом, величина l становится постоянным параметром установки и вводится в память блока обработки информации. Величина k наоборот должна быть переменной и характеризовать радиус контролируемой поверхности. Для измерения величины k, т.е. величины смещения узких пучков лучей перпендикулярно оптической оси системы, вместо позиционно-чувствительных фотоприемников установим координатно-чувствительные фотоприемные устройства типа линеек фотодиодов или линеек на ПЗС структурах (рис. 23).
Рисунок 23
В этом случае, при первой установке контролируемой поверхности узкие пучки лучей попадут на определенные элементы фотоприемников и в блоке обработки информации зафиксируется два отсчета с двух фотоприемников а1 и а2. При смещении контролируемой поверхности на фиксированную величину l следы узких пучков лучей сместятся по фотоприемным устройствам и в блоке обработки информации будет зафиксировано еще по одному отсчету с каждого из фотоприемных устройств а3 и а4. Значения k определятся как
k1 = а3 - a1,
k2 = a4 - а2.
Обработка результатов измерения производится по приведенной выше формуле (6).
Во многих случаях такая схема является более предпочтительной, особенно при создании малогабаритного накладного сферометра, используемого в цеховых условиях на рабочем месте, а также при контроле обрабатываемых поверхностей без снятия блока (гриб, чашка) со шпинделя станка.
Погрешность измерения останется прежней, так как первичные ошибки всех трех входящих в формулу величин будут примерно те же.