Волоконно-оптический датчик давления

 

Изобретение относится к приборостроению и позволяет улучшить технологичность конструкции волоконно-оптического датчика давления. Наряду с гибкой мембраной 5, источником 1 и приемником 6 света, связанных через световоды, датчик содержит положительную линзу 4 и оптический ветвитель 2, посредством которого передающий и приемный световоды совмещены в один световод 3, торец которого установлен в фокусе линзы 4. Мембрана 5 установлена на одной оптической оси с линзой 4, закреплена в корпусе 7 и обращена зеркальной поверхностью к линзе 4. Измеряемое давление действует на мембрану 5 и изменяет радиус ее кривизны. При этом происходит изменение апертурных потерь, что регистрируется приемником 6. 1 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э G 01 (. 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ л

° а

° °

ЪФ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4377169/24-10 (22) 11.02.88 (46) 15.06.90. Бюл. М 22 (71) Научно-исследовательский институт энергетики и автоматики АН УЗССР (72) И.Г.Кирин (53) 531.787 (088.8) (56) Палер мл., Робертс мл., Разработка оптического датчика давления. (54), ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИЙ ДАТЧИК

ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к приборостроению и позволяет улучшить технологичность конструкции волоконно-оптического

„„5LJ„„1571449 А1

I датчика давления. Наряду с гибкой мембраной 5, источником 1 и приемником 6 света, связанных через световоды, датчик содержит положительную линзу 4 и оптический ветвитель 2, посредством которого передающий и приемный световоды совмещены в один световод 3, торец которого установлен в фокусе линзы 4. Мембрана 5 установлена на одной оптической оси с линзой.4 закреплена в корпусе 7 и обращена зеркальной поверхностью к линзе 4. Измеряемое давле-. ние действует на мембрану 5 и изменяет радиус ее кривизны. При этом происходит изменение апертурных потерь, что регистрируется приемником 6. 1 ил.

Составитель И,Сумцов

Техред М.Маргентал

Корректор И.Муска

Редактор А.Долинич

Заказ 1506 Тираж 459 Подписное

ВН ИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, I01

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для измерения давления.

Целью изобретения является улучшеwe технологичности конструкции датчика.

На чертеже приведено предлагаемое устройство.

Волоконно-оптический датчик давлейия содержит источник 1 света, оптический ветвитель 2, световод 3, положительную линзу 4, гибкую мембрану 5, приемник 6 света, корпус 7, оплетку световода 8.

Датчик работает следующим образом, Свет от источника 1 через оптический ветвител ь 2 и световод 3 передается к линзе

4. Свет, выходящий из световода в виде светового конуса, преобразуется линзой 4 в

flQRoK G расхпдимостью, превышающей дифракционную, и попадает на мембрану 5, отразившись от которой возвращается в световод 3 и через него и оптический ветвитель 2 передается к приемнику света 6, Измеряемое давление действует на мембрану 5 и изменяет ее радиус кривизны, При этом происходит изменение апертурных потерь„что регистрируется приемником 6 света.

При условии модуляции лишь апертурных потерь ввода оптического излучения в световод(что достигается соответствующим геометрическим расположением оптических элементов и/или использованием мембраны с соответствующим радиусом кривизны) реализуется линейная зависи5 мость выходного сигнала датчика от давления. При этом мембрана может быть расположена на расстоянии, существенно превышающим диаметр световода, тем самым снижаются требования к точности уста10 новки торца световода относительно мембраны и, следовательно, улучшается технологичность конструкции датчика.

Формула изобретения

15 Волоконно-оптический датчик давления, содержащий оптически связанные передающий и приемный световоды, соединенные, соответственно, с источником и приемником света, и гибкую мембра20 ну, отл и ч а ю щи йся тем, что, с целью улучшения технологичности конструкции, он снабжен положительной линзой и оптическим ветвителем, с помощью которого передающий и приемный световоды совме25 щены в один световод, торец которого установлен в фокусе линзы, с другой стороны которой на одной оптической оси с линзой установлена мембрана, выполненная с зег, кальной поверхностью, обращенной к лин30 зе.

Волоконно-оптический датчик давления Волоконно-оптический датчик давления 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к приборостроению, а именно к двухполостным мембранным коробкам, применяемым в измерителях абсолютного давления, в частности атмосферного

Изобретение относится к способам изготовления мембранного узла датчика давления и может быть использовано с целью повышения стабильности в условиях воздействия температурных колебаний и расширения температурного диапазона

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить надежность устройства для измерения давления агрессивных газов

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при изготовлении устройств, где в качестве чувствительного элемента применяется натянутая металлическая мембрана, например в высокочувствительных электрометрических усилителях

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при изготовлении стеклянных манометров, в частности из плавленого кварца

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может иметь широкое применение при испытаниях для регистрации мгновенных изменений давлений среды в цилиндрах и трубопроводах поршневых и центробежных машин

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить чувствительность и точность волоконно-оптического датчика давления благодаря выполнению объединенного конца 5 пучков световодов в виде чередующихся подводящих 6 и отводящих 7 поток света концентрических пучков световодов, расположенных коаксиально напротив центральной отражательной части мембраны на расстоянии, определяемом геометрическими и оптическими параметрами световодов

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к индикаторам давления гидропневматических систем, и может найти применение при проведении подводных работ для замера глубины погружения

Изобретение относится к приборостроению и позволяет повысить чувствительность волоконно-оптического интерферометрического датчика давления

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и позволяет повысить точность измерений давления

Изобретение относится к приборостроению и позволяет улучшить технологичность конструкции волоконно-оптического датчика давления

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в качестве измерительного преобразователя в датчиках давления

Изобретение относится к приборостроению и позволяет повысить разрешающую способность при измерении давления

Изобретение относится к измерительной технике, может быть использовано для измерения давления газов и позволяет расширить пределы измерения, повысить точность измерений

Изобретение относится к приборостроению и позволяет повысить чувствительность вакуумметрического преобразователя

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к частотным датчикам давления с цилиндрическим резонатором
Наверх