Патенты автора Мисбахов Рустам Шаукатович (RU)
Изобретение относится к радиоизмерительной технике, а именно к измерению температурного поля нагрева СВЧ-излучением в закрытых камерах, и предназначено для контроля распределения электромагнитного и теплового поля нагрева СВЧ-излучением. Согласно заявленному решению преобразователи с волоконно-оптическим датчиком температуры 2 в виде матрицы M×N термочувствительных непроводящих элементов, которые последовательно соединены волокном 8, размещённых на диэлектрическом основании 1, помещают в исследуемое поле системы 3. Включают СВЧ-нагрев на время, чтобы преобразователи 2 нагревались до температуры 60-300°С. Для измерения температуры преобразователей 2 через циркулятор 6 засвечиваются излучением широкополосного лазерного диода 4 с помощью оптического фильтра 5. Отраженное от преобразователей 2 излучение через второе плечо циркулятора 6 попадает на оптический фильтр с наклонной линейной характеристикой 9 и далее на фотоприемник 10 с полосой пропускания, равной максимальной адресной частоте, присущей структурам массива. Обработанный АЦП 11 сигнал с выхода фотоприемника 10 поступает на ПЭВМ 7. ПЭВМ, используя калибровочные характеристики ТП, МАВБС и ОФНЛХ, вычисляет распределения тепловых полей в рабочей камере и как решение обратной задачи распределение интенсивности ЭМП в ней. Технический результат - изобретение позволяет минимизировать искажение структуры исследуемого поля, а также определяется отсутствием взаимодействия измеряемых ЭМП и элементов измерительной аппаратуры, высоким быстродействием, устойчивостью к воздействию электромагнитных помех, диэлектрическим характером соединений в системах, пожаробезопасностью, малыми массой и габаритами, работоспособностью в широком диапазоне температур и, наконец, возможностью объединения в волоконно-оптическую систему съема, передачи и обработки информации, управления и синхронизации процессов. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.
ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИЙ ТЕРМОМЕТР // 2673507
Изобретение относится к области измерения температуры в зонах с сильными электромагнитными помехами, в зонах повышенной взрыво-пожароопасности, при измерениях под высоким напряжением и в других условиях, где недопустимо применение стандартных электронных средств контроля температурного состояния, а именно к системам для мониторинга температурного состояния в медицине, на объектах энергоснабжения, инженерных сооружениях. Заявленный волоконно-оптический термометр содержит оптический ответвитель, циркулятор, оптический фильтр, N-1 последовательно соединенных посредством волоконных световодов оптических разветвителей, N-1 оптических датчиков, N последовательно соединенных посредством волоконных световодов оптических объединителей, где N - натуральное число и N≥1. Первый выход каждого предыдущего из N оптического разветвителя соединен с входом каждого последующего соответствующего из N оптического разветвителя, второй выход каждого введенного из N-1 оптического разветвителя соединен с входом соответствующего из N-1 оптического датчика посредством волоконного световода. Выход каждого из N оптического датчика соединен со вторым входом соответствующего из N оптического объединителя посредством волоконного световода, причем первый вход каждого предыдущего из N оптического объединителя соединен с выходом каждого последующего соответствующего из N оптического объединителя. Выход первого из N оптического объединителя соединен с входом оптического ответвителя посредством волоконного световода. Первый выход оптического ответвителя соединен с входом первого фотоприемника посредством волоконного световода, а второй выход оптического ответвителя соединен с входом циркулятора посредством волоконного световода. Первый выход циркулятора соединен с оптическим фильтром посредством волоконного световода, второй выход циркулятора соединен с входом второго фотоприемника посредством волоконного световода, а выходы первого и второго фотоприемника соединены с первым и вторым входами контроллера определения температуры соответственно посредством электрических проводов. Источник лазерного излучения выполнен широкополосным, а каждый оптический датчик выполнен на основе волоконной решетки Брэгга с двумя фазовыми сдвигами. Технический результат - упрощение схемы волоконно-оптического термометра. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.
ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИЙ ТЕРМОМЕТР // 2667344
Изобретение относится к области измерения температуры в зонах с сильными электромагнитными помехами, в зонах повышенной взрыво- и пожароопасности, при измерениях под высоким напряжением и в других условиях, где недопустимо применение стандартных электронных средств контроля температурного состояния, а именно к системам для мониторинга температурного состояния в медицине, на объектах энергоснабжения, инженерных сооружениях. Волоконно-оптический термометр содержит оптический разветвитель, вход и выходы которого соответственно соединены волоконными световодами с третьим выходом светораспределительной системы и с каждым волоконно-оптическим датчиком, а в каждом волоконно-оптическом датчике перед записанной на торце волоконного световода первой волоконной решеткой Брэгга записана вторая волоконная решетка Брэгга по меньшей мере с двумя фазовыми сдвигами. В волоконно-оптическом термометре в каждом волоконно-оптическом датчике первая волоконная решетка Брэгга может быть записана либо как продолжение второй волоконной решетки Брэгга, тогда конструкция датчика имеет вид щупа, либо на расстоянии от второй волоконной решетки Брэгга, позволяющем свернуть петлю и уложить первую волоконную решетку Брэгга в непосредственном контакте со второй, закрепив их на наконечнике произвольной плоской или объемной формы, тогда конструкция датчика имеет кольцевой вид. Технический результат - повышение чувствительности измерений. 4 з.п. ф-лы. 5 ил.
Группа изобретений относится к области оптических измерений одновременно нескольких параметров изделий, в частности к устройствам для измерения величины износа и температуры изделий при трении. Устройство для измерения величины износа и температуры изделия при трении по его первому варианту и второму вариантам содержат, как минимум, два последовательно сформированных внутриволоконных оптических датчика величины износа и температуры изделия при трении на основе брэгговских решеток с участком измерительного волоконно-оптического световода между ними, не занятым брэгговской решеткой, равным по длине, как минимум, одному ее периоду. Кроме того, устройство содержит, например, как минимум, два последовательно расположенных внутриволоконных оптических датчика величины износа и температуры изделия при трении, выполненных на основе брэгговской решетки с фазовым π-сдвигом; интерферометра Фабри-Перо, построенного с использованием брэгговских решеток; брэгговских решеток, настроенных на одну рабочую длину волны; брэгговских решеток, настроенных на разные рабочие длины волн. Устройство для измерения величины износа и температуры изделия при трении по его второму варианту в отличие от его первого варианта содержит дополнительно введенный разветвитель, установленный за циркулятором в разрыв измерительного волоконно-оптического световода. К первому выходу разветвителя последовательно подключены первый отрезок и второй конец измерительного волоконно-оптического световода, а ко второму выходу разветвителя - второй отрезок измерительного волоконно-оптического световода, предназначенные для размещения в изделии, при этом на втором конце измерительного волоконно-оптического световода, предназначенного для размещения в изделии, сформирован, как минимум, один внутриволоконный оптический датчик величины износа и температуры изделия при трении на основе брэгговской решетки. Технический результат – повышение диапазона непрерывного измерения величины износа без существенного усложнения устройства. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к области оптических измерений, в частности к способам и устройствам для определения центральной частоты симметричной оптической структуры. При реализации способов определения центральной частоты симметричной оптической структуры генерируют одночастотное зондирующее излучение, преобразуют его в двухчастотное, подают его на вход и принимают с выхода симметричной оптической структуры. Далее перестраивают частоту зондирующего излучения в диапазоне измерений, лежащую в области полосы пропускания симметричной оптической структуры, регистрируют изменения его параметров, по которым вычисляют центральную частоту симметричной оптической структуры. При этом при реализации способа по первому варианту разностную частоту выбирают не превышающей полуширины склонов симметричной оптической структуры. В ходе перестройки частоты одночастотного оптического излучения запоминают первое значение коэффициента модуляции огибающей биений между составляющими двухчастотного зондирующего излучения m=m1 и фиксируют соответствующее ему значение средней частоты двухчастотного зондирующего излучения fCP = fCP1. Далее в ходе перестройки частоты одночастотного оптического излучения запоминают второе значение коэффициента модуляции огибающей биений между составляющими двухчастотного зондирующего излучения m=m2=m1 и фиксируют соответствующее ему значение средней частоты двухчастотного зондирующего излучения fCP = fCP2. После чего вычисляют центральную частоту симметричной оптической структуры по формуле fЦ = (fCP1 + fCP2)/2. При реализации способа по второму варианту в ходе перестройки частоты одночастотного оптического излучения регистрируют данные двух соседних измерений, в первом из которых коэффициент модуляции огибающей биений между составляющими двухчастотного зондирующего излучения m=m3<1, а во втором m=m4=1, и запоминают значение средней частоты двухчастотного зондирующего излучения fCP = fCP4 для второго из них. Далее в ходе перестройки регистрируют данные двух других соседних измерений, в первом из которых коэффициент модуляции огибающей биений между составляющими двухчастотного зондирующего излучения m=m5=1, а во втором m=m6<1, и запоминают значение средней частоты двухчастотного зондирующего излучения fCP = fCP5 для первого из них, по которым вычисляют центральную частоту симметричной оптической структуры как fЦ = (fCP4 + fCP5)/2. Устройство для определения центральной частоты симметричной оптической структуры состоит из последовательно соединенных перестраиваемого по частоте источника одночастотного оптического излучения, преобразователя одночастотного оптического излучения в двухчастотное, циркулятора, первого волоконно-оптического кабеля, один конец которого соединен с первым выходом циркулятора, а второй конец - с входом симметричной оптической структуры, второго волоконно-оптического кабеля, один конец которого соединен с выходом симметричной оптической структуры, а второй конец - со вторым входом циркулятора, детектора, перестраиваемого фильтра разностной частоты, а также контроллера управления и измерения центральной частоты симметричных оптических структур. Причем перестраиваемый по частоте источник одночастотного оптического излучения, преобразователь одночастотного оптического излучения в двухчастотное, перестраиваемый фильтр разностной частоты и контроллер управления и измерения центральной частоты имеют входы/выходы управления, объединенные в шину управления. Технический результат изобретения заключается в повышении точности определения центральной частоты как узкополосной, так и широкополосной симметричной оптической структуры. 3 н.п. ф-лы, 4 ил.
