Измеритель времени изменения контуров спектральных линий

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 538336 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) ЗаЯвлено 28.08.75 (21) 2168892/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано05.12.76.Бюллетень ¹45 (45) Дата опубликования описания 25.03.77 (51) М. Кл.

G 04 F 10/10

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.11 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В. Н. Голубь, В. И. Раховский и А. С. Брюханов (71) Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский институт метрологической службы (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ВРЕМЕНИ ИЗМЕНЕНИЯ КОНТУРОВ

СПЕКТРАЛЬНЫХ ЛИНИЙ

Изобретение относится к измерителям малых промежутков времени путем измерения сдвига фазы электрических колебаний и может быть использовано при изучении динаMHKH P83BHTKB HMIIQIIbcHbIx cHGbHoToBHbIx P8 - 5 рядбв, в спектроскопии, при плазменных исследованиях, в лазерных экспериментах, в химии быстропротекающих процессов, при определении координат источников света.

Известны измерители времени изменения контуров спектральных линий, содержащие диссектор со щелью с электростатической фокусировкой и отклонением, имеющий сильноточную умножительную систему с жалюзной конструкцией динодов, что позволяет ис-15 пользовать его совместно со скоростными осциллографами (lj.

Известен также измеритель времени изменения контуров спектральных линий, содержащий двойной электронно-оптический преоб-р0 разователь с отклоняющими пластинами, генератор пилообразного напряжения, два выхода которого соединены с отклоняющими пластинами, осциллограф, вход вертикального отклонения которого связан с выходом 25

2 двойного электронно-оптического преобразователя, а вход горизонтального отклонения — с третьим выходом генератора пилообразного напряжения t 2 .

Однако известный измеритель не позволяет изучать динамику изменения параметров разряда, определяемых по контуру линий, а дает изображение одного контура, усредненного по времени развертки. Если даже давать многократную развертку, то все изображения на экране осциллографа накладывались бы одно на другое, что значительно Iloнизило бы точность измерений. Поэтому для изучения динамики требовалось бы одновременное применение нескольких приборов или необходимо было бы производить многократные измерения одним прибором, что понижает производительность измерений.

Целью изобретения является повышение точности измерений.

Для этого в измеритель введен генератор импульсов ступенчатой формы с двуми сумматорами на выходе, один из которых подключен между выходом двойного электронно-оптического ппеобразователя и входом

538336 вертикального отклонения осциллографа,второй — между третьими выходами генератора пилообразного напряжения и входом горизонтального отклонения, осциллографа, а вход генератора импульсов ступенчатой формы подключен х третьему выходу генератора пилообразного напряжения, На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема измерителя; на фиг. 2 — временные диаграммы напряжений; на фиг. 3 — щ изображение контуров линий спектра.

Измеритель временных изменений контуров спектральных линий содержит двойной электронно-оптический преобразователь 1, отклоняющие пластины которого соединены с двумя выходами генератора пилообразного напряжения 2, третий выход которого связан с входом генератора импульсов ступенчатой формы 3, имеющим на выходе сумматоры 4 и 5. 20

Выход с динодной системы двойного электронно-оптического преобразователя 1 через сумматор 4 соединен с входом вертикального отклонения осциллографа 6, а третий выход генератора пилообразного напряжения 2 через сумматор 5 соединен с входом горизонтального отклонения осциллографа 6. Прибор имеет блок питания 7.

Измеритель времени изменения контуров спектральных линий работает следующим об- Зп разом.

Исследуемое изображение проектируется на фотокатод двойного электронно-оптического преобразователя 1, а генератор пилообразного напряжения 2 генерирует парофазные пилообразные импульсы U u LI (см. фиг. 2), подаваемые на отклоняющие пластины преобразователя 1. Под воздействием этих импульсов электронное изображение в двойном электронно-оптическом преобразова- 40 теле 1, соответствующее оптическому изображению на фотокатоде, сканируется мимо внутренней щели, и электроны, прошедшие сквозь щель, умножаются динодной системой.

Пилообразные импульсы U u LI подают- 45

1 Х ся также на генератор импульсов ступенчатой формы 3 и на сумматоры 4 и 5. Входное напряжение U динодной системы преобразователя 1 подается на сумматор 4. Генератор импульсов ступенчатой формы 3 срабатывает при окончании каждого пилообразного импульса, поэтому на его выходе будет импульс ступенчатой формы U, у которого переход к каждой новой ступеньке осуществляется сразу после окончания пилообразного импульса, т. е. в промежуток времени между пилообразными импульсами, а плоская часть совпадает во времени с пилообразным импульсом. Зги ступенчатые импульсы подаются на сумматоры 4 и 5, В сумматоре 4 складываются ступенчатые импульсы U< с выходным напряжением из двойного электронно-оптического преобразователя 1 и суммарное напряжение U поступает на вход вертикального отклонения осциллографа 6. В сумматоре 5 складываются ступенчатые импульсы 0, с пилообразными импульсами U< и суммарное напряжение U(поступает на вход горизонтального отклонения осциллографа 6 (см. фиг. 2).

При подаче суммарных импульсов U и U на осциллограф 6 каждое последующее изображение контуров линий спектра на экране осциллографа 6 получается сдвинутым вверх и вправо (см. фиг. 3). В результате можно отчетливо отделить каждое изображение от остальных.

Таким образом, мы получаем информацию о полуширине спектральной линии в виде длительности временного интервала, который при известном масштабе может быть переведен в соответствующий линейный размер.

Это позволяет точно измерить искомую величину, т. е. полуширину спектральной линии.

Использование предложенного измерителя времени изменения контуров спектральных линий позволит значительно повысить точность и производительность измерений из-за возможности отделения изображений контуров линий спектра по вертикали и горизонтали.

Формула изобретения

Измеритель времени изменения контуров спектральных линий, содержащий двойной электронно-оптический преобразователь с отклоняющими пластинами, генератор пилооб-. разного напряжения, два входа которого соединены с отклоняющими пластинами, осциллограф, вход вертикального отклонения которого связан с выходом двойного электронно-оптического преобразователя, а вход горизонтального отклонения — с третьим выходом генератора пилообразного напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он снабжен генератором импульсов ступенчатой формы с двуми сумматорами на выходе, один из которых подключен между выходом двойного электронно-оптического преобразователя и входом вертикального отклонения осциллографа,второй — между третьим выходом генератора пилообразного напряжения и входом горизонтального отклонении осциллографа, а вход генератора импульсов ступенчатой формы поц. ключен к третьему выходу генератора пилообразного напряжения.

538336

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Кругликова Э. П. и Нестерихина Ю. Е.

Электронный прибор для регистрации оптических спектров и контуров спектральных ли6 ний. "Теплофизика высоких температур", 1965э № 3, с. 61 7.

2. Проспект института автоматики и электронометрии СО АН СССР, 1970, заказ

145 (прототип).

538336

Составитель A. Иванов

Редактор А. Зиньковский Техред К. Андрейчук Корректор В. Куприянов

Заказ 5719/28 Тираж 575 Подписное

UHHH11H Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Прректная, 4