Чувствительный элемент датчика гидростатического давления
Использование: изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при измерении высоких давлений с повышенной точностью. Сущность изобретения: состоит в том, что в датчике давления чувствительный элемент выполнен в виде пластины из люминесцирующего монокристалла TeGaS2. который имеет барическую зависимость спектра люминесценции . 2 ил.
СОЮЗ СОВЕ ТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„5U„„1778578 А1
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) МСЕСОЕг ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ил;,",", "," ац, t К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ДАТЧИКА ГИДРОСТАТИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ (57) Использование: изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при измерении высоких давлений с повышенной точностью. Сущность изобретения: состоит в том, что в датчике давления чувствительный элемент выполнен в виде пластины излюминесцирующего монокристаллэ TeGaSz. который имеет барическую зависимость спектра люминесценции. 2 ил. (21) 4765256/10 (22) 25.08.89 (46) 30.11.92. Бюл. М 44 (71) Институт физики АН АЗССР (72) Г.И. Абуталыбов, Л.С.Ларионкина, Н, И, Ра гимова и А. Г, Расулов (56) 1. Авторское свидетельство СССР %1451570, кл б 01L11/00 1987, 2. Иванов М.Ф. и Субботин С.И., ПТЭ, М 4, 1977, с.246. V 00 (Л 00 Изобретение осуществляется следующим образом (см.фиг.2). Лазером ЛГН-502 1 возбуждают в чувствительном элементе датИзобретение относится к области контрольно-измерительной техники, а именно к тензопреобраэователям, и может быть использовано для контроля и прецизионных измерений давления в технике высоких давлений. Известен датчик давления для измерения постоянных и переменных давлений от нуля до деся îà килобар, использующий зависимость электрического сопротивления полупроводникового чувствительного элемента от объемного сжатия (1). Известны датчики давления, использующие барическую зависимость оптических и излучательных свойств нагруженных материалов для прецизионных измерений, например при калибровке камер высокого давления. Наиболее близким по технической сущности и достигэемому результату к предложенному техническому решению является датчик гидростатического давления с чувствительным элементом из пластины монокристалла люминесцирующего вещества— рубина, бэрическую чувствительность линий люминесценции которого используют для калибровки камер высокого давления в ,широкой области температур (4,2-500 К) (2). Цель изобретения — повышение чувствительности и точности измерений при объемном сжатии (до 15 кбар) и низких температурах (2-15 К). Указанная цель обеспечивается тем, что в чувствительном элементе датчика гидростатического давлении, выполненном в виде пластины из монокристалла люминесцирующего вещества, согласно изобретению пластина выполнена из соединения Теба$2. Сущность изобретения поясняют фиг,1 и2, Фиг.1. Линия фотолюминесценции (А= 5958 А) и зависимость ее спектрального положения от величины объемного сжатия (правый верхний угол) при 2 К в монокристалле Теба$2. Фиг.2. Схема установки для измерения ниэкотемпературной барической зависимо сти спектра люминесценции. Таблица данных барической чувствительности и полуширины линий люминесценции в монокристаллэх рубина и Теба$2 при 2 К. 1778578 5057 чика гидростатического давления 2 излучение (люминесценцию), которое после монохроматора ДФ С-24 3 регистрируют регистратором ФЗУ-79 4 с автоматической записью 5. Возбуждающее (лаэерное) излу- 5 чение (А = 4756 А) направляют нормально плоскости пластины монокристалла, возбужденную люминесценцию которого регистрируют в противоположном направлении от той же плоскости, 10 При Р = 0 (объемное сжатие отсутствует) возбуждают линию люминесценции монокристалла TeGaSz 1 - 5958 A (2 К) и регистрируют ее при Р = 0 и РФ О. Малая ширина, форма, высокая интенсивность и линейная 15 барическая зависимость спектрального положения линии в Теба$р (см.фиг.1), сохраняющиеся при обьемном сжатии до 15 кбар в интервале температур 2-15 К, позволяют определять ее барический сдвиг с большей 20 точностью, чем в случае рубина, При этом более высокие, чем вслучае рубина,,барическая чувствительность (см,таблицу) и точность определения спектрального положения линии люминесценции повыша- 25 ют (почти на порядок) точность измерения давления и, следовательно, эффективность калибровки камер высокого давления с чувствительным элементом из монокристалла TeGaSz в указанных пределах давления и температуры. Предлагаемое техническое решение соответствует критерию "существенное отличие", т.к, до сих пор неизвестна барическая зависимость излучательных свойств монокристалла ТебаЯг. Монокристалл TeGaSz получен методом Бриджмена иэ материала, синтезированного сплавлением стехиометрических количеств соответствующих компонентов, Формула изобретения Чувствительный элемент датчика гидростатического давления, выполненный в виде пластины из монокристалла люминесцирующего вещества, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения чувствительности и точности измерений при низких температурах, в нем пластина выполнена из соединения TeGaSz. 1776578 Составитель Л.Ларионкина Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор M./Ìàêñèìèøèíåö Редактор Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 4185 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5
