Следящий фазометр оптического диапазона

 

Ю - HAH

* > ЖАВ нб те М

О Л

Союз Советскнх

С@@иалй@тйческих

Республик ац6641 18

ЙЗОБРЕТЕНИЯ (6т) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 010677 (21) 2491536 f18-21 (53)PA. Кл.

О 01 И 25/00

Государственный комитет

СССР ао делам изобретений н открытий (53) УДК 621. 317. .373(088.8) Опубликовано 250579. Бюллетень Й© 19

Дата опубликования описании 2505.79

В.В.Покасов, В.A.Tàðòàêîâñêèé, A.Ã.Ñåëèâàíîâ, О.Н.Еиалеев и В.П.Лукин (72) Авторы изобретен и я (71) ЗаяВИТЕЛЬ Институт оптики атмосферы Сибирского отделения АН СССР (54) СЛЕДЯЩИЙ ФАЗОМЕТР ОПТИЧЕСКОГО ДИАПАЗОНА

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в оптических измерениях, в частности в измерителях Фазы.

Известен Фазометр, который содержит блок деления и блок тригонометрического преобразования (1).

Недостатком Фазометра является то, что аналоговый блок деления при рабо- 1 те со знакопеременныии сигналами неэфФективен, т.к. при малом значении делителя работа блока становится неустойчивой.

Известен другой Фазометр, принятый в качестве прототипа который содер; жит оптический смеситель с фазовым модулятором опорной волны и модулирующим генератором, соединенный с фотоприемником, подключенным через полосовой усилйтель, синхронный детектор, 20 пороговые и логические устройства к входам многоразрядного реверсивного двоичного счетчика, выходы младщих разрядов которого через цифроаналоговый преобразователь подключены к .Фазовому компенсатор, соединенному с фазовым модулятором (21.

Недостаток укаэанного фазометра .заключается в том, что при глубоких эамираниях оптического сигнала, фаза становится неразличимой и измерить ее йрактически невозможно

Пелью настоящего изобретения является повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в следящий фазометр оптического диапазона, содержащий оптический смеситель „один из выходов которого соединен с входом фазового модулятора, модулирующий вход которого IIpHсоединен к модулируюиему генератору, B дополнительный - к выхрду Фазового компенсатора, выход фазового модулятора соединен с входом оптического смесителя, выход которого через фотоприемник присоединен ко входу поло» сового усилителя, введены первый и второй селективные фильтры, электроннолучевая трубка (ЭЛТ) со светонепроницаемой маской с радиальной щелью, Фотодетектор, усилитель, блок выделе ния знака, инвертор и коммутатор, причем выход полосового усилителя через первый и второй селективные

Фильтры соединен соответственно с, первым и вторым входами электроннолучевой трубки со светонепроницаемой маской с радиальной щелью, перед которой размещен Фотодиод, соединенный через усилитель с одним иэ <входов

664118 коммутатора и инвертора, выход которого присоединен ко второму входу коммутатора, управлявший вход которого через блок выделения знака соединен с выхбдом первого селективного Фильтра, выход коммутатора подсоединен к входу фазового компенсатора.

На чертеже представлена блок-схема фазометра.

Следящий фаэометр оптического диапазона содержит оптический смеситель 1, фазовый модулятор 2, модули)О рующий генератор 3, фотоприемник.4, полосовой усилитель 5, первый и вто рой селективные фильтры б и 7, элек троннолучевую трубку со светонепро.ницаемой маской с радиальной щельв 8, 15 фотодетектор 9, усилитель 10, блок выделения знака ll, инвертор 12, коммутатор 13, фазовый компенсатор 14.

Фаэометр работает следующим образом ° m

Оптические сигналы, разность фаз между котдрнми необходимо измерить, поступают в оптический смеситель.

Здесь волна, выбранная в качестве опорной, подвергается дополнительной гар- 25 монической фаэовой модуляции модуля" тором 2, соединенным с генератором 3 °

Суммарная оптическая волна принимается Фотоприемником 4, сйгнал с котордго через полосовой усилитель 5 посту- пает на вход селективннх Фильтров б и 7. На горизонтальный Х-вход ЭЛТ 8 поступает сигнал, выделенный фильтром б, настроенным на частоту модуляции ии фазового модулятора и имеет вид

x (t) =А„(t) А() зЫф() где А 4 (t ) А (t ) — амплитуды оптических волн; ф(1) — измеряемая разность

Фаэ с а на вертикальный Y-вход ЭЛТ 8 посту-. 40 пает сигнал, выделенный Фильтром 7; йастроенным на удвоенную частоту модуляции 2Юи имеет вид (t);-A () AZ(t) Созф(1)

При таком подключении Фазовые 45 флуктуации вызывают азимутальное смещение пятна, а амплитудные флуктуации лишь радиальное смецение пяТна на экране ЭЛТ. На экран ЭЛТ накладывается светонепроницаемая маска с ради- 50 альной щельв. Свет пятна фокусируется на фотодетекторе 9, помещенном перед экраном трубки. Фотодетектор с подключенным к нему усилителем 10 вырабатывает сигнал рассогласования при смещении пятна от центра щели, зависящей только от изменения измеряемой разности Фаз. Направление азимуталь-!

Ного смещения пятна определяется блоком выделения знака 11 Подключенным к выходу Фильтра 6 частоты OU. Блок выделения знака управляет коммутатором 13, на два входа которого подает ся сигнал с усилителя 10 непосредственно и через инвертор 12 соответственно. Сигнал соответствующей полярнссти с выхода коммутатора 13 поступает на вход Фазового компенсатора 14, обеспечивая необходимую подстройку последнего. Выход коммутатора явля ется выходом устройства.

Применение настоящего фазометра позволяет проводить измерение Фазы при любых флуктуациях амплитуды, так как в нем достигается полное разделение флуктуаций и Фазы оптической волны.

Формула изобретения

Следящий Фазометр оптического диапазона, содержащий оптический смеситель, один из выходов которого соединен с входом Фазового модулятора, модулирувщий вход которого присоединен к модулирувщему„.генератору, а дополнительный к выходу фазового компенсатора, выход Фазового модулятора соединен с входом оптического смесителя, выход которого через фотоприем" ник присоединен ко входу полосового усилителя, о т л и ч à в шийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен первым и вторым селективными Фильтрами, электроннолучевой трубкой со светонепроницаемой маской с радиальной щелью, Фотодетектором, усилителем, блоком выде-ления знака, инвертором и коммутатором, причем выход полосового усилителя через первый и второй селективные Фильтры соединен соответственно с первым и вторым входами электроннолучевой трубки со светонепроницаемой маской с радиальной щелью, перед которой размещен Фотодиод, соединенный через усилитель с одним из входов коммутатора и инвертора, выход которого присоединен ко второму входу коммутатора, управляющий вход которого через блок выделения знака соединен с выходом первого селективного фильтра, выход коммутатора подсоединей к входу Фазового компенсатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Пестряков В.Б. Фазовые радиотехнические системы, M., Сов.радио,.1968, с. 379-380.

2. Авторское свидетельство СССР

Р .397852, кл. G 01 R 25/00, 1974.

664118

Составитель N.Áàðàøêîâ

Редактор .В.Лукин ТехрЕдд.длферова Корректор А.Гриценко

Закан 2985/43 Тираж 1089 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета. СССР по делам, изобретений и открытий

113035, Москва, 5-35, Раушсхая наб.,д.4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðéä„ ул.Проектная,4