Индикатометр

 

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано для исследования оптических характеристик атмосферы, океана и других мутных сред. Цель изобретения - повышение чувствительности прибора. От источника 1 луч света попадает на призму у края прозрачной гипотенузной грани 4. Пройдя через грань 4, луч попадает под углом 45° на катетную грань 6, отражаясь от нее под углом 45° на другую катетную грань, отражаясь от которой, попадает на призму 2, где также последовательно отражается от катетных граней 7 и т.д. В результате образуются два параллельных и направленных в противоположных направлениях параллельных пучка, состоящих из отдельных лучей, выходящих из призм при их многократном отражении. Свет, рассеянный в объеме мутной среды под углом φ, воспринимается подвижной частью входного оптического устройства 9, которое устанавливается под углом φ, с осью, проходящей через нормали к торцам ветвей световодов 13 и 14. Свет поступает на эти торцы одновременно и под одинаковым углом рассеяния φ от обоих пучков. Одновременно прямой поток, который после многократного отражения поступает на усеченную грань 8 призмы 2, проходит сквозь нее и поступает на приемник 10 излучения. В устройстве в два раза повышается чувствительность благодаря возрастанию количества рассеяного излучения, регистрируемого фотоприемника 11.2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (511 4 С 01 И 21/47

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕП=НИЯМ И (ЛНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4264352/31-25 (22) 19.06.87 (46) 07.07.89, Бюл. У 25 (71) Усть-Каменогорский строительно-дорожный институт (72) Г,Ш. Лифшиц, А,Г. Токарь, Я.И. Токарь и А.Н. Соловьева (53) 535. 36 1(088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 759862, кл. G 01 J 1/04, 1980, Авторское свидетельство СССР

У 1157362, кл. С 01 J 1/04, 1983. (54) ИНДИКАТОМЕТР (57) Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано для исследования оптических характеристик атмосферы, океана и других мутных сред. Цель изобретения — повышение чувствительности прибора. От источника 1 луч света попадает на призму у края прозрачной гипотенуэной грани 4. Пройдя через о грань 4, луч попадает под, углом 45 на катетную грань 6, отражаясь от нее под углом 45, — на другую катетную грань, отражаясь от которой, по„„SU„„1492246 A 1

2 падает на призму 2, где также последовательно отражается от катетных граней 7,и т.д. В результате образуются два параллельных и направленных в противоположных направлениях параллельных пучка, состоящих из отдельных лучей, выходящих иэ призм при их многократном отражении, Свет, рассеянный в объеме мутной среды под углом у, воспринимается подвижной частью входного оптического устройства 9, которое устанавливается под углом (p с осью, проходящей через норI мали к торцам ветвей световодов, Свет поступает на эти торцы одновременно и под одинаковым углом рассеяния (g от обоих пучков. Одновременно прямой поток, который после многократного отражения поступает на усе-. ченную грань 8 призмы 2, проходит сквозь нее и поступает на приемник

10 излучения. В устройстве в два раза повышается чувствительность благодаря возрастанию количества рассеянного излучения, регистрируемого фотоприемником 11. 2 ил, 149 2246

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано для исследования оптических характеристик атмосферы, океана и других мутных сред путем измерений рассеянного этими средами излучения под различными углами по отношению к прямому пучку света, т,е. для измерения индикатриссы рас- 10 сеяния.

Целью изобретения является увеличение чувствительности индикатометра, На фиг. 1 изображена принципиальная схема индикатометра; на фиг. 2 подвижная часть входного оптического устройства.

Индикатометр состоит иэ источника 1 излучения, первой и второй прямоугольных призм 2 и 3, установлен- 2р ных гипотенузными гранями 4 и 5 параллельно и напротив друг друга. Катетные грани 6 и 7 выполнены светоотражающими (зеркальными), Призма 2 усечена плоскостью, параллельной ги- 25 потенуэной грани. Усеченная плоская грань 8 прозрачна. В середине установки на линии, проходящей перпендикулярно гипотенуэой грани и через точки, лежащие в середине гипотенуз- Зр ной грани усеченной призмы, располагается подвижная часть входного оптического устройства 9 (фиг. 2). На фиг, 1 обозначены первый и второй приемники 10 и 1! излучения соответ- 35 ственно. Устройство 9 представляет собой разветвленный световод 1 2, ветви 13 и 14 которого расположены входными торцами так, что нормали к последним лежат на одной прямой, ко- 40 торая пересекает ось источника 1.

Прямой пучок от источника 1 падает на гипотенузную грань призмы 3, которая больше гипотенуэной грани призмы 2, так что прямой луч источника 45 попадает на край призмы 3, минуя призму 2, Торец 15 подвижного световода 12 оптически контактирует с торцом 16 неподвижного световода 17 и может скользить, вращаясь вокруг оси, совпадающей с нормалями к обоим торцам 15 и 16 ° Конец световода 12 вместе с частью неподвижного световода

l7 помещены во втулку 18, внутри которой возможно вращение подвижного светояода 12, Неподвижный световод 17 своим входным торцом подведен к приемнику 11 излучения. Первый приемник 10 излучения.расположен у края прозрачной плоской грани 8 и служит для измерения прямого излучения источника после его многократного отражения от катетов призм. Рядом с входным оптическим устройством может быть установлено несколько таких . же входных оптических устройств, кинематически связанных между собой так, что их повороты осуществляются синхронно, и их оси, совпадающие с нормалями к торцам ветвей, остаются параллельными.

Индикатометр работает следующим образом.

Включается источник 1, луч света от которого попадает на призму 3 у края прозрачной гипотенуэной грани 4, Пройдя через грань 4, луч попадает о под углом 45 на катетную грань 6, о отражается от нее под углом 45 на другую катетную грань, отражаясь от которой попадает на призму 2, где также последовательно отражается от катетных граней 7, и т.д. В результате образуются два параллельных и противоположно направленных параллельных пучка, состоящих из отдельных лучей, выходящих иэ призм при их многократном отражении. Свет, рассеянный в объеме мутной среды под углом(, воспринимается подвижной частью входного оптического устройства 9, которое устанавливается под углом 1 осью, проходящей через нормали к торцам ветвей 13 и 14 световода, Свет поступает.на эти торцы одновременно и под одинаковым углом рассеяния от обоих пучков. Далее свет поступает по ветвям 13 и 14 подвижного световода к его торцу 15 и далее через торец 16 вдоль неподвижного световода 17 к его выходному торцу и приемнику 11. Одновременно прямой поток, который после многократного отражения поступает на усеченную грань 8 призмы 2, проходит сквозь нее и поступает на приемник

10 излучения.

В индикатометре при использовании одного входного оптического устройства чувствительность увеличивается в 2 раза, так как свет поступает к приемнику от обоих пучков, суммирующих все параллельные лучи, полученные при многократном отражении от призм, Если испольэовать К входных устройств, синхронно поворачивающихся под данным углом рассеяния (, то чув!

492246 так, что нормаль к входному торцу неподвижного световода пересекает нормаль проведенную к плоскости усеченной грани первой призмы через центр этой грани, и перпендикулярна ей.

Составитель В, Калечиц

Редактор О, Юрковецкая Техред Л.Сердюкова Корректор Л. Патай

Заказ 3869/45 Тираж 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101 ствительность возрастает н 2К раз, Таким образом, если, например, использовано пять входных оптических устройств то чувствительность воз5 растает на порядок. формула и 3 о б р е т е н и я

Индикатометр, содержащий источник излучения, приемник излучения и две 1О прямоугольные призмы, причем первая прямоугольная призма выполнена усеченной плоскостью, параллельной ее гипотенуэной грани, катетные грани призм выполнены светоотражающими, а 15 гипотенузные грани обеих призм параллельны и ориентированы навстречу одна другой, при этом гипотенузная грань второй призмы имеет размер больший, чем гипотенузная грань первой 2р призмы, источник излучения установлен так,что его оптическая ось пересекает гипотенузную грань второй призмы, но не пересекает гипотенузную грань первой призмы, а приемник излучения рас - 25 положен по коду излучения за усеченной гранью первой призмы и оптически связан с источником излучения через светоотражающпе грани обеих призм, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью увеличения чувствительности индикатометра, он дополнительно содержит второй приемник излучения и входное оптическое устройство, выполненное в виде раз-, ветвленного световода, установленного с возможностью вращения относительно неподвижного световода, входной торец которого оптически связан с общим торцом разветвленного световода, а выходной торец оптически связан с вторым приемником излучения, причем обе ветви разветвленного световода установлены так, что нормали к их входным торцам ориентированы противоположно и находятся на одной прямой, пересекающей оптическую ось источника излучения, при этом входное оптическое устройство установлено