Фотоприемное устройство

Авторы патента:

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в фотометрах для измерения интенсивности оптического излучения. Цель изобретения - повышение достоверности измерений за счет контроля линейности преобразования оптического излучения в электрический сигнал. В устройство, содержащее светоделитель и два фотопреобразователя, первый из которых оптически связан с первым выходом светоделителя, введены светофильтр, компенсирующий усилитель, компаратор и индикатор перегрузки, причем выход первого фотопреобразователя подключен к выходу устройства и первому входу компаратора, второй выход светоделителя оптически связан с последовательно установленными светофильтром и вторым фотопреобразователем, выход которого подключен к компенсирующему усилителю, а выход компенсирующего усилителя подключен к второму входу компаратора, выход которого связан с индикатором перегрузки. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СоаЕЛИСТИЧЕа ИХ

РЕСПУБЛИН (51) 5 G 01 J 1/44

Р,, I

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4446936/31-25 (22) 23.06.88 (46) 15.07,90.Бюл, Р 26 (71) МВТУ им.Н,З.Баумана (72) С,О.Куприянов и Ю,Н.Новиков (53) 535, 241 (088, 8) . (56) Авторское свидетельство СССР

В 712688, кл . G 01 3 1/44, 1980.

Авторское свидетельство СССР

К 1045003, кл, G 01 .1 1/44, 1982. (54) ФОТОПРИЕМНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в фотометрах для измерения интенсивности оптического излучения, Цель изобретения вЂ” повышение досто° верности измерений за счет контроля линейности преобразования оптическоИ обретение относится к измерительной технике, а именно к фотометрии, и может быть использовано в фотометрах для измерения интенсивности оптического излучения, Цель изобретения вЂ” повышение достоверности измерений за счет контроля линейности преобразования оптического излучения в электрический сигнал, На фиг,1 изображена блок-схема предлагаемого устройства, на фиг,2вЂ” диаграммы работы устройства при различной интенсивности оптического излучения на входе устройства.

Устройство содержит светоделитель 1 ° светофильтр 2, фотопреобразователи 3 и 4, компенсирующий усили-

„„Я0„„15 8504 А1

2 го излучения в электрический сигнал.

В устройство, содержащее светоделитель и два фотопреобразователя, первый иэ которых оптически связан с первым выходом светоделителя, введены светофильтр, компенсирующий усилитель, компаратор и индикатор перегрузки, причем выход первого фотопреобразователя подключен к выходу устройства и первому входу компаратора, второй выход светоделителя оптически связан с последовательно установленными светофильтром и вторым фотогреобраэователем, выход которого подключен к компенсирующему усилителю, а выход компенсирующего усилителя псдключен к второму входу компаратора, выход которого связан с индикатором перегрузки, 2 ил. тель 5, компаратор 6 и индикатор 7 перегрузки.

Устройство работает следующим образом, Входное излучение с переменной интенсивностью (I (t) на фиг, 2) падает на светоделитель 1 и образует, два луча, один иэ которых падает на

r первый фотопреобраэователь 4, а второй через светофильтр 2 вЂ” на второй фотопреобраэователь 3 Сигнал с выхо-: да фотопреобраэователя 3 (кривая а на фиг,2) поступает на компенсирующкй усилитель 5, коэффициент усиления которого равен К К, К, где К, отношение интенсивности излучения на первом выходе светоделителя 1 к ин° Э 15785/4 4 тенсивности излучения на втором выходе светоделителя 1; К - отношение интенсивности излучения на входе светофильтра 2 к интенсивности излучения на его выходе.

Если фотопреобразователь 4 не перегружается, то напряжение на его выходе равно или больше напряжения на выходе компенсирующего усилителя 5 (кривая 3 (К = К, К ) и кривая (К К, К ) на фиг.?). Ири этом сигнал на выходе компаратора 6 отсутствует. Когда интенсивность измеряемого излучения становится больше допус- 15 тимой для фотопреобразователя 4 (время t на иг,2),то сигнал на выходе устройства начинает увеличиваться в меньшей степени, чем входная освещенность, и уровень сигнала 29

U на выходе компенсирующего усилителя 5 становится болыпе уровня сигнала U< на выходе фотопреобразователя 4 (кривая 2. на фиг.2). Щи достижении значения разности этих 25

5 4

U „ определяется чувствительностью компаратора и близка к нулю) срабатывает компаратор 6 и включает индикатор 7 перегрузки, сообщающий о появ- ЭО ленин нелинейности фатопреобразователя 4 и снижении достоверности измерения интенсивности оптического излучения, Регулировкой коэффициента усиления компенсирующего усилителя 5 можно устанавливать допустимую погрешность измерений, связанную с нелинейностью фотопреобразователя 4, Если

К = К, К (кривая о на фиг,2), : то достоверность измерений максималь- 4О . на, Если К - К, К (кривая о иа фиг,2), то меньшему отношению К/К, К соответствует меньшая достоверность измерений, так как напряжение на выходе компенсирующего усилителя 5 на-. чинает превышать напряжение на выходе фотопреобразователя 4 при большем уровне освещенности, Устройство использовалось в качестве датчика. излучения фотометра, предназначенного для измерения интенсивности лазерного излучения, и позволило повысить достоверность измерений за счет контроля линейности преобразования излучения лазера в электрический сигнал.

Формула изобретения

Фотоприемное устройство, содержащее светоделитель и два фотопреобразователя, один из которых оптически связан с первым выходом светоделителя, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности измерений за счет контроля линейности преобразования оптического излучения в электрический сигнал, в него введены нейтральный светофильтр, компенсирующий усилитель, компаратор и индикатор перегрузки, при этом второй выход светоделителя оптически связан с последовательно установленными светофильтром и вторым фотопреобразователем, выход которого через компенсирующий усилитель соединен с первым входом компаратора, выход первого фотопреобразователя является выходом устройства и соединен с вторым входом компаратора, выход которого подключен к входу индикатора перегрузки»

1578504

Составитель А,Ястребов

Техред Л. Олийнык

Редактор А,Ревин

Корректор Н,Ренская

Заказ 1907 Тирах 427 Подписное

ВНИЙПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ухгород, ул. Гагарина, 101

Похожие патенты:

Многоканальный фотометр // 1569584

Изобретение относится к фотометрии и может быть использовано при фотометрировании статических оптических полей с широким динамическим диапазоном освещенности

Устройство для регистрации однократных световых излучений // 1568679

Изобретение относится к технике фотоэлектрических измерений и может быть использовано для регистрации однократных световых излучений с помощью электронно-оптических преобразований (ЭОП)

Фотометр // 1567891

Изобретение относится к области фотометрии, а именно к фотометрическим датчикам, и может найти применение в автоматике и других областях, где необходимо автоматическое измерение потока излучения

Двухлучевой фотометр // 1562860

Изобретение относится к технике фотометрических измерений

Устройство для измерения углов расходимости лазерного излучения // 1550329

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения параметров лазерного излучения

Фотоприемное устройство // 1548673

Изобретение относится к фотоприемным устройствам и может быть использовано для презиционного измерения разности двух потоков

Способ измерения интенсивности света // 1548672

Изобретение относится к фотометрии и может быть использовано в оптоэлектронных системах приема, преобразования, передачи, обработки и хранения информации, а также в измерительных системах, системах контроля

Двухкоординатный оптический датчик положения // 1548671

Изобретение относится к области регистрации и обработки электромагнитного излучения в оптическом диапазоне длин волн и может быть применено для контроля направления оптических лучей в зеркальных концентрирующих системах солнечных электростанций

Фотометр // 1545092

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения отношения мощностей в двух каналах оптического излучения

Преобразователь интенсивности света в частоту // 1543959

Импульсный фотометр // 2116633

Изобретение относится к приборостроению, а именно к технике измерения фотометрических параметров, и может найти применение на аэродромах для измерения оптических характеристик атмосферы при определении видимости световых ориентиров взлетно-посадочной полосы (ВПП) в ходе метеорологического обеспечения действия авиации на аэродроме

Регистратор световых сигналов // 2117263

Изобретение относится к технике регистрации слабых световых сигналов и может быть использовано в светолокации, оптической связи, астрофизике, биофизике, ядерной физике, сцинтилляционной технике и т.п

Способ измерений потока излучения // 2122185

Фотоэлектрический анализатор // 2134407

Изобретение относится к области контроля оптической плотности сред, частично поглощающих или рассеивающих оптическое излучение, а также контроля величин, однозначно связанных с оптической плотностью

Электрическая схема блока обработки сигнала датчика интенсивности ультрафиолетового излучения // 2154811

Изобретение относится к области измерения интенсивности УФ-излучения и может быть использовано для измерения и контроля интенсивности излучения источников УФ бактерицидного диапазона, применяемых в установках для обеззараживания и дезинфекции жидкостей

Импульсный фотометр // 2184942

Способ регистрации слабых световых сигналов и устройство для его осуществления // 2190196

Изобретение относится к технике регистрации слабых световых сигналов и может быть использовано в астрофизике, биофизике, сцинтилляционной технике, светолокации и т.п

Фотоприемное устройство // 2193761

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к фотоприемным устройствам, и может быть использовано, в частности, при измерении температуры нагретых изделий в различных отраслях промышленности

Импульсное фотометрическое устройство // 2194252

Изобретение относится к области фотометрии и может быть использовано в оптико-электронных приборах с фотодиодными преобразователями излучений

Способ измерения световых потоков и устройство для его осуществления // 2207525

Изобретение относится к области фотометрии и пирометрии и может быть использовано для измерения световых потоков ИК, видимого и ультрафиолетового диапазонов, а также может быть использовано в качестве датчиков пламени и температуры