Патент ссср 365677
О П И С А Н И Е 365S77
ИЗОБ РЕТ ЕН ИЯ
Союз Советских
Социалистичеснйх
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 16.VII I.1971 (№ 1694089/18-10) М. Кл. G 02Ь 27/00 с присоединением заявки ¹
Комитет по делом изобретений и открытий при Сосете Ыииистрое
СССР
Приоритет
Опубликовано 08.1,1973. Бюллетень № 6
Дата опубликования описания 23ЛП.1973
УДК 535.568(088.8) Авторы изобретения
С. А, Коротков и В. Ф. Мартынов
Заявитель
ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ
ПОЛЯРИЗОВАННОГО ЛУЧА СВЕТА
E, =E, .cos (mt+ ), Еа: Еат cosazft1
Изобретение относится к устройствам, использующим эффект вращения плоскости поляризации луча, и может быть использовано в инженерной геодезии.
Известен прибор для определения перемещения поляризованного луча света, содержащий приемную кювету переменной толщины, изготовленную из вещества, вращающего плоскость поляризации, вращающийся поляроид, фотоприемники и фазоизмерительное устройство.
Для повышения разрешающей способности, автоматизации измерений и обеспечения возможности использования принимаемого луча как в качестве анализируемого, так и в качест ве опорного одновременно в предлагаемом приборе кювета, принимающая поляризованный свет и имеющая переменную толщину, выполнена в виде двух половин, изготовленных из веществ, имеющих одинаковые коэффициенты преломления, причем одна из половин кюветы выполнена из вещества, вращающего плоскость поляризации.
Блок-схема описываемого прибора показана на чертеже. Плоскополяризованное излучение
1 от излучателя (лазера) проходит через кювету (клин), имеющую секции 2 — 2", изготовленные из веществ, вращающего плоскость поляризации (секция 2 ) и не вращающего плоскость поляризации (секция 2"), но имеющего одинаковый коэффициент преломления с веществом в секции 2 Далее излучение фокусируется цилиндрической линзой 8 и, разделяясь диафрагмой 4 на два луча 1 и 1", проходит через поляроид 5, фильтр б, фокусируется линзами 7 и поступает на фотоприемники 8, с выхода которых снимаются электрические сигналы, поступающие на усилители 9, 10, фазовый детектор 1! и индикатор 12. По показа1р ниям последнего судят о величине смещения луча.
Поляроид 5 вращается от электродвигателя 13.
Расщепление луча 1 на два (1 и 1") необходимо для получения разности фаз на фотоприемниках, возникающей за счет поворота плоскости поляризации луча, прошедшего секцию 2 .
Величины сигналов на фотоприемниках 8 могут быть представлены в виде: где Еь Ез — сигналы на фотоприемниках 8;
Е1,, Ез, — величина сигналов до поля роида 5; .
w — угловая скорость вращения поляроида 5;
30 t — время;
365677 или (2) :К a tgn, 20
30
Предмет изобретения
Составитель П. Ливанов
Техред Л. Богданова
Корректоры: А. Дзесова и Г. Запорожец
Редактор С. Хейфиц
Заказ 663/6 Изд. Кз 1186 Тираж 551 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
3 р — фазовый сдвиг сигнала Е по отношению к сигналу Ез, вызванный поворотом плоскости поляризации луча, Фазовый сдвиг д, в свою очередь, может быть выражен в виде р=К, ° 8 где К вЂ” коэффициент, учитывающий удельную вращательную способность вещества; б — оптическая длина пути луча в веществе кюветы 2, а — угол при вершине кюветы; а — величина смещения луча вдоль кюветы.
Из выражения (2) видно, что при постоянных значениях К1 и а фазовый сдвиг сигналов на фотоприемниках прямо пропорционален величине смещения луча вдоль кюветы.
Быстродействие системы можно существенно увеличить, если поляроид 5 оставить неподвижным и поместить перед ним электрооптический модулятор (ячейку Керра и т. п.).
Разрешающая способность прибора зависит от вращательной способности вещества (Ki) и метода индикации фазового сдвига между лучами.
Прибор для определения перемещения поляризованного луча света, содержащий приемную кювету переменной толщины, изготовленную из вещества, вращающего плоскость поляризации, вращающийся поляроид, фотоприемники и фазоизмерительное устройство, отличаюи ийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности, автоматизации измерений и обеспечения возможности использования принимаемого луча как в качестве анализируемого, так и в качестве опорного одновременно, кювета переменной толщины выполне10 на в виде двух половин, изготовленных из веществ, имеющих одинаковые коэффициенты преломления, причем одна из поло вин кюветы выполнена из вещества, вращающего плоскость поляризации.
