Волоконно-оптическая система для измерения физических величин

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель-изобретения - повьгаение точности и чувствительности измерения и устойчивости к перегрузкам за счёт введения определенного количества идентичных призм. Излучение от излучателя 2 оптоэлектронного приемопередающего блока 1 проходит по передающему световоду 5 оптического кабеля 4 через оптический коллиматор 8, подложку 11 с. расположенными на ней призмами 9 и отражатель 10 измерительного преобразователя 7, по приемному световоду 6 оптического кабеля 4 и преобразуется н электрический сигнал фотодетектором 3. В каждой из призм 9 Излучение, преломляясь, разделяется на два потока, направляемых отражателем 10 навстречу друг другу. Световой поток, образуемый правой половиной призмы 9, направляется отражателем 10 на ее левую половину, и наоборот. При перемещении отражателя 10 вдоль оси коллиматора 8 световое пятно, образуемое световым потоком одной грани,скользит по другой грани призмы, изменяя коэффициент передачи измерительного преобразователя 7. Перемещение отражателя 10, возникающее под воздействием измеряемой физической величины, приводит к амплитудной модуляции светового потока, проходящего через измерительный преобразователь 7. Общее количество призм 9 равно отношению диаметра выходного зрачка коллиматора к размеру гипотенузной грани призмы . 1 йл. ч (Л со 4 Ч)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ К

РЕСПУБЛИН

„.,SU,, 1342ß1

А2

Д

"Г (51) 5

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (46) 30.05. 91. Вюл. Р 20 (61) 1276044 (21) 4029438/28(22) 28,02,86 (72) М.И.Ермохин и В.А.Ширяев (53) 531.715.27 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1276044, кл, G 01 В 11/02, 28.06,86. (54) ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ДЛЯ .

ИЗМЕРЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН (57) Изобретение относится.к измерительной технике. Цель изобретения — повышение точности и чувствительности измерения и устойчивости к перегрузкам эа счет введения определенного количества идентичных призм. Излучение от излучателя 2 оптоэлектронного приемопередающего блока 1 проходит по передающему световоду 5 оптического кабеля 4 через оптический коллиматор S, подложку 11 с расположенными на ней призмами 9 и отражатель 10измерительного преобразователя 7, по приемному световоду 6 оптического кабеля 4 и преобразуется в электрический сигнал фотодетектором 3. В каждой иэ призм 9 излучение, преломляясь, разделяется на два потока, направляемых отражателем 10 навстречу друг другу. Световой поток, образуемый правой половиной призмы 9, направляется отражателем 10 на ее левую половину, и наоборот. При перемещении отражателя fO вдоль оси коллиматора 8 световое пятно, образуемое световым потоком одной грани, скользит по другой грани призмы, изменяя коэффициент передачи измерительного преобразователя 7. Перемещение отражателя fO, возникающее под воздействием измеряемой физической величины, приводит к амплитудной модуляции светового. потока, проходящего через измерительный преобразователь 7, Общее количество призм 9 равно отношению диаметра выходного зрачка коллиматора к размеру гипотенуэной грани призмы. 1 ил, t 134

Изобретение относится к измерительной технике, является усонершен ствованием устройства по авт, св.

Р 1276044 и может быть использовано н измерительно-информационных и управляющих комплексах,для измерения физических величин, Цель изобретения — позьппение точности и чувствительности измерения н устойчивости к перегрузкам за счет внедения определенного количества идентичных призм.

На чертеже изображена принципиальная схема волоконно-оптической системы.

Волоконно-оптическая система для измерения физических величин состои . из.последовательно соединенных оптоэлектронного приемопередающега блока

1, включающего излучатель 2 и фотодетектор 3, оптического кабеля 4,имеющега соединенные с излучателем .. и фотодетектором Э соответственно п-.— редающий 5 и приемный 6 световоды, и измерительного преобразователя 7, содержащего саосно и последовательно установленные выходной и входной концы соответственна передающего 5 и приемнога 6 световодов, оптический ксллиматар 8, равнобедренные:триэмы 9 с основаниями, перпендикулярными опти- ческой оси коллиматора 8, и боковыми гранями, составляющими с осназачием .угол, лежащий в пределах от нуля да угла полнОгО ннутреннегО отражения., и отражатель 10 Пни э-том общее кол",— чество призм 9 ранна отношению диаметра выходного зрачка каллиматор:; к размеру гипотенузнай грани призмы, Кроме того, основания всех призм 9 лежат н одной плоскости и расположе ны на единой подложке 11, 1.аботает система следующим об.разом.

Излучение от излучателя 2 оптоэлектронного приемопередаюI;eI..О блока 1 прОхОдит по передающему световоду 5 оптического кабеля 4 чере-, оп2181 2 тический колпиматор Я, подложку 11 с расположенными на ней призмами 9, отражатель 10 и по приемному световоду 6 оптического кабеля 4 и преобразуется в -..лектрический сигнал фотодетекторам 3. В каждой из призм 9 излучение, преломляясь, разделяется на два потока,, направляемых отражателем 10 навстречу друг другу. Световой готок, образуемый правой полониной призмы 9, направляется отражателем

10 на ее левую полонину, и наоборот, При перемещении отражателя 10 вдаль оси коллиматора 8 световое пятна, образуемое световым потоком одной грани, скользит по другой грани призIи 9, изменял коэффициент передачи измерительного преобразователя 7. Перемещени-. Отражателя 10, возникающее под воздействием измеряемой физической величины, приводит к амплитудной

;-ьздуляции светавшего потока, проходящего через измерительнь.й преобразователь 7, При этом чем больше призм 9 установлено в .юле излучения„тем мень" ше их размеры„ а следовательно, выше чувствительность и меньше нелинейность амплитудной карактеристики. Од-г=, повременна увеличивается при. перегрузках площадь нзачмодействия ребер призм с отражателем 10, что улучшает устсй ивость к ним измерительного

;:peoáðeýîöàòeëI 7, дч

",ормула изобретения

Волоконно-оптическая система для измерения физических величин по авт. сн, Ф 1276044 о т л и ч а ю щ а я

1;) с я -.åì, что, с целью повышения точности и чувствительности измерения и устойчивости к перегрузкам, она снабжена подложкой и установленными на ней гипотенуэными гранями

45 призмами, идентичными первои, общее количество призм равно отношению диаметра зь|ходного зрачка коллиматора к размеру гипотенузнай грани призмы„

1342181

Составитель Л.Лобзова

Редактор Н.Цалихина Техред Л.Сердюкова Корректор В,Бутяга

Заказ 2560 Тираж 390 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфияеское предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4