Индикатометр

 

Изобретение относится к области метеорологии и может применяться для измерения индикатрисы рассеяния света в мутных средах, в частности в атмосфере. Цель изобретения - увеличение быстродействия измерений. При включении источника 1 свет, идущий от него в виде прямого пучка, рассеивается на элементах воздуха по всем направлениям. Затем включается двигатель, начинает вращаться диск 2. Сотовый диск 2 состоит из нескольких слоев трубок, жестко скрепленных между собой, параллельных друг другу и ориентированных вдоль хорд диска. Торцы трубок образуют боковую (цилиндрическую) поверхность диска, с которой оптически сопряжена приемная поверхность фотоприемника 3. В результате этого к фотоприемнику поступают потоки, рассеченные под различными углами φ по отношению к прямому пучку. Полученный фотоприемником 3 сигнал поступает в регистрирующее устройство 4. 1 ил.

СОЮЗ СОНЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (б1) 4 G 01 N 21/47

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕПЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4266528/31-25 (22) 19.06.87 (46) 30.09.89. Бюл. К- 36 (71) Усть-Каменогорский строительнодорожный институт (72) Л.Г.Лившиц, А.Л.Патлах, Я.И.Токарь и А.Б.Чигорко (53) 535.361 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 851112, кл. G 01 J 1/12, 1981, Лившиц Г.HJ. Рассеяние света в атмосфере. Алма-Ата: Наука, 1965, с. 20. (54) ИНДИКАТОМБТР (57) Изобретение относится к области метеорологии и может применяться для измерения индикатрисы рассеяния света в мутных средах, в частности в атмосфере. Цель изобретения — увели/

2 чение быстродействия измерений. При включении источника 1 свет, идущий от него в виде прямого пучка, рассеивается на элементах воздуха по всем направлениям. Затем включается двигатель, начинает вращаться диск 2, Сотовый диск 2 состоит из нескольких слоев трубок, жестко скрепленных между собой, параллельньгх друг другу и ориентированных вдоль хорд диска.

Торцы трубок образуют боковую (цилиндрическую) поверхность диска, с которой оптически сопряжена приемная поверхность фотоприемника 3. В результате этого к фотоприемнику поступают потоки, рассеченные под различными углами q по отношению к прямому пучку. Полученный фотоприемником 3 сигнал поступает в регистрирующее устройство 4. 1 ил.

3 151164

Изобретение относится к метеорологии, а именно к устройствам для измерения индикатрисы рассеяния света в мутных средах, в частности в атмосфере, и может быть использовано

5 в метеорологии для изучения атмосферного аэрозоля.

Цель изобретения — повышение быстродействия индикатометра.

На чертеже изображена схема предлагаемого индикатометра.

Индикатометр состоит из источника света, посыпающего параллельный пучок прямого излучения, изображенный пунктиром. Оптическая ось источI ника пучка обозначена через 00

Сбоку от прямого пучка располагают входное устройство, выполненное в ви— де сотового диска 2, состоящего из жестко скрепленных, параллельных друг другу зачерненпых изнутри труQoi<, ориентированных вдоль хорд диска. Торцы трубок образуют цилиндри1ческую поверхность диска. Число тру- 25 бок зависит от их размеров и размеров диска. Они могут заполнять объем диска несколькими слоями и ориентированы так, что их оптические оси лежат в плоскостях, параллельных оптической оси 00 и проходят при этом

30 через пучок прямого излучения. В противоположной DT пучка стороне диска располагают фотоприемник 3 с диаметром приемной поверхности, равной толщине диска. Фотоприемник 3 35 соединен с регистриру>ащим устройством 4. Диск 2 установлен своей осью

5 вращения на двигатель (не показан) и может вращаться с требуемой угло— вой скорое тыа. Фотоприемник 3 может 40 быть установлен около диска 2 с минимальным зазором так, чтобы пе мешать вращению диска. При необходимости может быть осуществлена светозащита и фотоприемник может быть уда- 45 лен на большое расстояние. Вместо фотоприемника к диску может быть приставлен световод, выходной торец которого подводится к фотоприемнику.

Индикатометр работает следующим 50 образом.

Включают источник 1, в результате чего свет, идущий от него в виде прямого пучка, рассеивается на элементах воздуха по всем направлениям. 55

Затем включаются двигатель, в результате чего диск 2 начинает вращаться.

При его вращении к фотоприемнику поступают потоки, рассеянные под раз9 4 личными углами ь1> по отношению к прямому пучку. Действительно, пусть диск в данньд момент времени повернут так, что трубки стали направлены под углом (к прямому пучку. Тогда свет, рассеянный элементом воздуха под углом (, попадает на .входные торцы трубок и выходит из выходного торца, расположенного против фотоприемника 3. Полученный фотоприемником сигнал поступает в регистрирующее устройство 4. При вращении диска трубки, расположенные вдоль хорд, будут располагаться под разными углами Ц> рассеяния, причем некоторые из них будут выходным торцом устанавливаться перед фотоприемником 3. Таким образом, за половину оборота диска будет охвачен диапазон всех возможных для наблюдения углов рассеяния. В связи с тем, что длина отдельных трубок не одинакова, а свет падает на -фотоприемник под разными углами падения, отсчеты прибора при различных углах с должны быть откалиброваны. Это можно осуществить путем измерения объектов заведомо одинаковой яркости под разными углами (на у>имер, протяженного диффузного экрана). Калибровочные поправки можно ввести в регистрирующее устройство единожды и в дальнейшем оно будет выдавать скорректиро1ванные сигналы.

При вращении диска, например, со скоростью 300 об/мин (5 об/с) запись о индикатрисы в диапазоне углов 0(I+130 происходит за 0,1 с, т.е. за одну секунду можно получить 10 записей индикатрис рассеяния. Если ранее одна индикатриса измерялась в течение промежутка времени, составляющего не менее 5 мин, .то предлагаемьнл индикатометр позволяет за это время записать 3000 индикатрис (при

300 об/мин). Скорость ограничивается лишь возможностью регистрирующего устройства. При этом следует учесть, что в применяемых ранее индикатометрах измерения велись в отдельных дискретных углах,.тогда как в предлагаемом индикатометре запись ведется непрерывно.

Формула изобретения

Индикатометр, включающий источник излучения, оптически связанный через

Составитель В.Калечиц.

Техред И.Верес . Корректор Т.Малец

Редактор А.Ревин

Заказ 5896/47 Тираж 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

5 151 входное устройство с фотоприемником,— соединенным с регистрирующим устройством, отличающийся тем,: что, с целью увеличения его быстродействия, входное устройство выполнено в виде снабженного механизмом вращения сотового диска, состоящего иэ по крайней мере одного слоя жестко соединенных между собой параллельных друг другу зачерненных изнутри трубок, ориентированных вдоль хорд диска, при этом торцы трубок образуют цилиндрическую поверхность дис1649 о ка, оси трубок каждого слоя лежат в плоскости, параллельной оптической оси источника излучения и проходят

5 от нее на расстоянии не превышаюУ щем радиус выходного отверстия источ— ника излучения, фотоприемник установлен на оси, проходящей через центр диска параллельно его основаниям и на одинаковом расстоянии между ними, а также через оптическую ось источника излучения перпендикулярно ей, причем диаметр приемной поверхности фотоприемника равен толщине диска.