Интегрально-оптический тензодатчик
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ .
РЕСПУБЛИН
3 511 01 В 11/16
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ:
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 3417559/25-28 (22) 02,04.82 (46) 15 08.83. Бюл.,% 30 (72) Ю. А. Быковский, Ю, В. Бородакий и В. Л. Смирнов (71) Московский ордена Труцового
Красного Знамени инженерно-Физический институт (53) 53 1,78 1,2(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
Ид 702801, кл, G Ol В 11/16, 1978, 2. "Квантовая электроника", 1980, 7, > 11, с. 2362 (прототип) ..
„„SU„„1035417 A (54) (5 7) ИНТЕГРАЛЬНО-ОПТИЧЕСКИЙ
ТЕНХ ДАТЧИК, содержащий входное светопроводное волокно, тензочувствительный элемент в виде планарного волновода, дифракционную решетку, две подложки, между которыми расположен тензо . чувствительный элемент, и выходное светопроводное волокно, о т л и ч а юш и и с я тем, что, с целью повышения точности измерений, он снабжен двумя . эластичными прокладками, расположенными между подложками по обоим торцам планарного волновода, который изготовлен из анизотропного материала, а на его боковую поверхность нанесена ди ракционная решетка.
3 0gf41 у
Е(? (., С Оставите;ь .: .. " Встратов . зхрец,((1ента Корректор И, Батруц?кина
Редактор С, Л1юине
С. аКВ -. - 6 0 40 71(раж 602 Подписное
ПНИ";ПИ Гo..ударственного комитете СССР по дж-ам изобретений и Открытий
".(13035, Москве, Ж-35, Раушскея наб., д, 4/5
Ф11ливл ППП Патент, Г, Ужгород, ул: Проектная„4
Изобр(втение Относится к исслецоввнIпз деформации Оптическими методами(Известен интеГрвльно-оптиче-.(ий тензодатчик, содержа1пий тензочувствитель ный элемент, выполненны1(В Виде планарH0l"0 волновода, две подложки, между которьп»1И расположен тензочувствительНЫЙ ЭЛЕМЕНтр ВХОДНОЕ И Bb!J(off HDC- CBBTD!30((Ные волокна 1 1 3: . ".ЕДОСтатоК УСТРОйСтВЕ - 1пкзиаЯ ЧУВ- 1П, TBHTe! IBность из — за ц еполяризеции к -".à =„:BHÐÞ. B СВЕТОПРОВОД ЫХ ВОЛОКНак -1виболео олизким к предлагаемому по техн11ческой сущности яВ."1ястся ив?тегрально-о;. Нивский тензодат- щ(, соцержв1ций,1 с;
ВХОДНОЕ CBCTD! !.ОВОДНОЕ ВОЛОКH:!; ТЕНЗО-( НУВ(TB(ãi -.(1ь(нь1й эдеме,!T В BI100 п11внвР „0(ГО вол110вода. ц11фракп??онь. ". О решетку; рвспОлОже11П(ую 11а Волновоцер две подлож"E(H(м жду ь-Отор ыми рас поло ж-н -н О* чувствит(. З(1ьный элеь(ент;. и Вьг:.Одное светопроводное волокно (2 )(Недостатке"!è известн -.. D устройства
Являются невысокие -!îHHocòü из??зрений и долговечность из-iaa использования жидкост11ОГО Волноводе, Цель 1зобретения — повыше-ьче точнос-. и мерщ я. .:"-.ТО HHT =.I Ba.i H0"-ОптИЧЕСКИй т(Е1130датЧ1а(8 уО
С01. ЕР11К .(- < -3ХОДПОЕ СВЕТDiT(PDBDgHDB ВОЛОК (HOï ТЕНЗ:.(1УЗ::ТВ11ТЕЛЬНЬГй ЭЛЕМЕ1;"Т B БИДЕ ппв 1арно(. o : — .нонна„дифракционную решетку„две .-.,0!„JIDHv(H. между которыми распело?квн тензочувствителг ный элемент, и. вы1(оцное светопроводное Волокно, снаб- з жен ц(вд(„(я слвстичньgdf(. про((лацквми респо."(1 (.(!(1(з(ы. ь(к :.и ме (кду и;(длОъхами по
Обоим:,. DEJ<(cixi 1. JIQHBpE(.01 o ьолЦОВОцау кОтОрьй изГотов (ен ."Из енизогрОпчОГО матс)риале,. е нв его боковую поверхность н(внесена дь?фрвкционнвя решетка.
".,"= --1ерте1ке показана схема предлвгаинтегрельно-оптического тензодатИнтегрально-оптический тензодет пп( содерк(нт Входное светопроводное волокно .. (Те11ЗОчувстэительный KIQMGHT 2 в
Я
Вгде плвнарнОГО Волновода из анизОтроп ногс материала, на боковую поверхнос1ь
HoTDpDã0 нанесена дифрвкционйая решетка
3, две подложки 4 и 5, ме1кцу которыми
pacn0JI0EE(eH тензочувствительный элемент
=-, две эластичные прокладки 6 и 7, расположенные между подложками 4 и 5 по обоим торцам пленарного волновода и
Выходное светотроводное волокно 8.
Интегрально-оптический тензодатч1п( работает спедующим обрезом.
По светопроводному волокну Е светоBD"--. Излучение подается в пленарный Волновод на дифракционную решетку 3. Параметры дифрвкционной решетки 3 и пленарного внизотропного волновода соответству= кт условию возюкновения дифракции р эг Га В ен из Отр О пн Ом В О ли О Вод е ь C В ет О вое излуче?п(е.„дифрагируя на решетке
3, HDIJD!IacT Ha BBKDgHDB cветопрОВодное золокно 8, У синие, прицоженное к оцной из подложек 4 или 5, сжимает прокладки 6 и 7,, при этом изменяются пара1.1етры Волновод"-: (происходит деформация алл1п1соиде по.".азателя преломления), что
11рцвоцит к срыву Брэгговского резонансе на дифракционной решетке и соответст7
Вепно . (у1(1еньшен1по интенсивности излу 101П1Я B ВыхОЦНОМ CBBTOnpoBOIIH ОМ ВОЛОКне 8., пропорциональной приложенной деф Орм вв цп1, Н еио Олее резкая Отстр Ой ке DT
Epe!"r0BcHorD резонанса наблюдается, когда угол ме1кцу оптической осью анизотроп ного волновода и продифрагировавшим
G излучением близок к 90 .
Изобретение позволяет увеличить точность измерений-, подачи На два поряд1ка увелич11ть,"вствительность, обладает. высокой долговечностью, позволяет изме.1ЯТЬ B!3I È(!HÍ " ЧУ ВСТВИТЕЛЬHOCTH ПУ 1. В((1 вь1бора у ла ме1кду продифрегировавы(м излучением и направлением DIITII åcêot(Оси анизотропного Волноводе,, Весь объем устройства -e превышает 0,8 см, что по=воляет использовать его для осуществления измерений мик?эонвГрузок и деформа
Ц1-й в труднодоступньп(местех,
