Гибкий световодный жгут для спектральных измерений

 

ГИБКИЙ СВЕТОВОДНЬЙ ЖГУТ ДЛЯ СПЕКТРАЛЬНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ, содержащий освещающий и приемный световоды в общей полимерной оболочке и держатель световодов, отличающ и и с я тем, что, с целью увеличения точности измерений, оболочка выполнена двухслойной, каждый световод снабжен свободной индивидуальной полимерной оболочкой, концы освещающего и приемного световодов в держателе установлены под углом 15-30° друг к другу и удалены от внешнего торца держателя на расстояния, относящиеся как 1:3 соответственно. (Л О) ю 00 ьо

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1176282 (51)4 Q 02 В 6/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

-ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ5 7„ : ."" /

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТБУ !

, 5

l г (21, 367 3203/24-10 (22) 13. 12.83 (461 30. 08. 85. Бюл. 9 32 (721 И.N. Арефьев и P.A. 1Чевченко (71) Всесоюзный научно-исследовательский и испытательный институт медицинской техники (53) 535,813 (088. 8) (56) Капани Н. Волоконная оптика, И., "Мир", 1969, с. 153.

IEEE Trans ., ч. BME-25, М - 1, 1978, р. 28-33. (54) (57) ГИБКИЙ СВЕТОВОДНЫЙ ЖГУТ ДЛЯ

СПЕКТРАЛЬНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ, содержащий освещающий и приемный световоды в

Г общей полимерной оболочке и держатель световодов, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения точности измерений, оболочка выполнена двухслойной, каждый световод снабжен свободной индивидуальной полимерной оболочкой, концы освещаю— щего и приемного еветсводов в держаа теле установлены под углом 15-30 друг к другу и удалены от внешнего торца держателя на расстояния, относящиеся как 1:3 соответственно.

1176282

Составитель И. Александров

Редактор К. Волощук Техред Ж.Кастелевич Корректор С.Шекмар

Заказ 5357/46 Тираж 526 Подписное

ВНИИЛИ Государственного комитета СССР

r

113035, Москва, Ж-35, Ра лпская наб., д. 4/5 филиал ППП"Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,4

Изобретение относится к устройствам, применяемым для измерения скоростей различных объектов через измерение времени корреляции или полуширины. спектра, например, в технике и биологии, и может быть ис- . пользовано для измерения. скоростей движущихся деталей машин, потоков газов и жидкостей в аэро- и гидродинамике, движущихся микроорганиз- 10 мов, кровяных телец в биологической ткани и т.д.

Цель изобретения — повышение точности измерения путем снижения величины модового шума в световодах, увеличения числа сигнальных фотонов, передаваемых на регистрирующую систему и уменьшения величины флукту-. ации интенсивности вследствие относительных перемещений поверхности щ исследуемого. объекта и держателя световодов, а также изгиба и кручения жгута, На чертеже показана конструкция концевой части световодного жгута. 25

Световодныч жгут имеет освещающий световод 1, принимающий свето» вод 2, заключенные в пластмассовые цилиндрические оболочки 3, находящиеся в двух коаксиальных пластиковых цилиндрических оболочках большего диаметра 4 и 5. К оболочке 5 жестко крепится держатель световодов 6, в котором находятся выходной конец освещающего световода 1 и входной конец принимающего. световода 2, Концы этих световодов состав ляют между собой угол 8= 15-30 а их торцы удалены от наружного торца держателя на расстояние 1 и 3 мм 40 соответственно.

В качестве освещающего и принимающего световодов 1 и 2 могут быть использованы кварцевые волоконные световоды с диаметром жилы 180 мкм, а в качестве оболочек 3-5 полихлорвиниловые трубки длиной 1 — 2 м, диаметрами 2, 8 и )4 мм и толщиной стенок

0,5, l, 1,5 мм соответственно.

Световодный жгут работает следующим образом, Излучение лазера фокусируется и вводится в освещающий световод 1, который освещает объект 7, Рассеянное частицами, движущимися внутри объекта, излучение попадает на принимающий све- стовод 2, соединенный с регистрирующей системой, которая может содер жать фотодиод, дискриминатор, спектроанализатор и.микро-ЭВМ. При измерении держатель световодов 6 приводится в соприкосновение с поверхностью исследуемого объекта или находится на расстоянии около 1 мм от этой поверхности. Оболочка 5, являющаяся несущей, жестко соединена с держателем световодов 6. При возникновении колебаний или кручений жгута во время измерений оболочки 3, 4 и 5, касающие друг друга во многом числе точек, эффективно демпфируют возникшие колебания за счет большой, силы трения между слоями.

Применение трехслойной пластиковой оболочки описанной выше конструкции приводит к эффективному демпфированию колебаний. Угол 15-30 между к онцами св етов одов, находящихся в держателе световодов, значительно увеличивает принимаемую интенсивность принимающим световодом. Расположение концов световодов на разном рассто янии от поверхности исследуемого объекта приводит к усреднению флуктуаций интенсивности, возникающих при возмущении волокна или сдвига держателя световодов относительно поверхности исследуемого объекта, и к более полному захвату рассеянного излучения.