Устройство для измерения коэффициента пропускания исследуемого объекта

 

О Л И С А Н И Е ()942Q73

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социапистичеси их

РеспублииК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. евид-ву N 7620 15 (22)ЗаЯвлеио 18.03.80 (21) 2895278! 18 24 с присоедииеиием заявки,%— (54 ) М. Кл.

5 06 К 11/00, 3Ъщ(Аврстввввый квмвтвт

CCCP

IIo делам взв4рвтеннй и втхрьпвй (23) П риоритет

Опубликовано 07.07.82. Бюллетень М 25 (53) УДК 681.

° 327. 12 (088.8) Дата опубликования описания 10.07.82

М. П. Гришин, Ш. М. Курбанов и Е. И. Чернов„. (72) Авторы изобретения (71) 3аявитель Ордена Ленина институт физики Земли им. О. 10. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА

ПРОПУСКАНИЯ ИССЛЕДУЕМОГО ОБЪЕКТА

Изобретение агносится к автоматике и вычислительной технике, s частности к устройствам цля считыьания подутоновой информации.

По. основному авт, св. СССР №.762015

: известно устройство цля измерения коэффициента пропускания исследуемого объекта, которое содержит первый

:. источник. света, оптически связанный с фотоэлектрическими преобразователями, блок деления, последовательно соединенные первый коммутатор, первый интегра. тор, подключенный к блоку деления, и второй интегратор, вход которого соецинен с первым коммутатором, поцключенным к первому фотоэлектрическому пре-. образователю, à его выход соединен с блоком деления, псслецовательно соединенные второй коммутатор, третий интег-. ратор и блок сравнения, четвертый интег 20 ратор, вход которого соединен со вторым коммутатором, поцключенным ко второму фотоэлектрическому преобразователю, а его выход соединен с блоком сравнения, второй источник света, оптически связан, ный с фотоэлектрическим преобразовате ;: лем, и блок управления, соединенный с источниками света, коммутаторами, интеко; раторами и блоком сравнения (1).

Недостатком известного устройства является то, что необхо втмо применять толька импульсные источники света,. например, лазер. При этом появляется погрешность изменения, вызванная вжянием . когерентности светового потока.

Цель изобретения — повышение точности за счет обеспечения возможности нрименення мссцного непрерывного источника света.

Указанная цель достигается тем, что устройство для изменения коэф щиента цропускания исследуемого объекта содержит первую и вторую оптические шеоевые маски, установленные межцу соответствуюшими источниками света и фотоэлектрическими преобразователями, генератор синхроимпульсов, блоки развертки, дополнительные блоки сравнения и блок задания

9420 опорных сигналов, причем генератор синхроимпульсов подключен ко входам блоков развертки, соединенным с фотоэлектрическими преобразователями и одними из входов дополнительных блоков сравнения, другие входы котopblx подключены к блс ку задания опорных сигналов, а выходык соответствующим входам блока управления.

На чертеже предста авлена блок-схема устройства.

Устройство цля измерения коэффициента пропускания исследуемого обьекта содержит источники 1 и 2 света, исследуемый обьект 3, оптические щелевые маски 15

4 и 5, фотоэлектрические преобразователи 6 и 7, блоки 8 и 9 развертки, генератор 10 синхроимпульсов, блоки 11-13 сравнения, коммутаторы 14 и 16, блок

15 задания опорных сигналов, подключен- zg ный к Е источнику опорного напряжения, интеграторы 17-20, блок 21 целения, блок 22 сравнения и блок 23 управления

Источник 1 света оптически связан через первую щель второй маски со вторым р5 фотоэлектрическим преобразователем 7, а через исследуемый. обьект 3 и первую щель первой маски- с фотоэлектрическим преобразователю. 6. Источник 2 света оптически связан через вторую щель пер-3р вой маски 4 с фотоэлектрическим преобразователем 6 и через вторую щель маски 5 — с фотоэлектрическим преобразователем 7, Коммутатор 14. подключен к фотоэлектрическому преобразователю 6, ин- 35 теграторам 17 и 18 и выходам блока 23 управления. Блок 21 целения подключен к интеграторам 17 и 18. Коммутатор 16 подключен к фотоприемнику 7, интеграторам 19 и 20 и выходам блока 23 управления, который содержит управляющие триггеры 24. Блок 22 сравнения подключен к интеграторам 19 и 20 и триггеру

24 блока 23 управления, генератор 10 синхроимпульсов поцключен к блокам 8 и

9 развертки и шине синхронизации W

Первые входы блоков 11-13 подключены к генератору 10 синхроимпульсов, их ,вторые входы — к соответствующим hbIxoдам блока 15 задания опорных сигналов.

Выходы блоков 11-13 сравнения подключены к триггерам 24, Выход одного из, триггеров 24 подключен к интеграторам

17-20, Источники 1 и 2 света подключены к выходу соответствующих триггеров 24, Устройство работает следующим обре55 зом.

Источник 1 света работает в непрерывном режиме. Один из элементов 24 блока

73 4

23 управления служит для включения этого источника.

По импульсу синхронизации Е запускается генератор 10 синхроимпульсоь. В мо-. мент времени k считывающие апертуры подходят к фоточувствительным участкам фотоэлектрических преобразователей 6 и

7, которые находятся за первыми щелями масок 4 и 5, сигнал на первом входе блока 13 сравнения становится равным опорному напряжению на его втором входе.

Блок 13 сравнения срабатывает и запускает третий триггер 24 блока 23 управления. При этом коммутатор 14 подклю чает интегратор 17 к выходу фотоэлектрического преобразователя 7. В момент

- времени 6 считывающие апертуры выхо- . дят за пределы чувствительных поверх- ностей, расположенных за первыми щелями масок 4 и 5. Пропорциональный положению апертур сигнал на первом вхоце блока 12 сравнения становится равным опорному напряжению на втором входе, блок 12 сравнения срабатывает и по его выходному сигналу третий триггер 24 опрокидывается. При этом коммутаторы

14 и 16 отключают интеграторы 17 и

19 от преобразователей 6 и 7. Напряжения на выходе интеграторов 17 и 18 авны: р е

11 1 6 1

11 1 6 1 1о где К вЂ” коэффициент характеризующий

I передачу светового потока источника 1 света через первую щель маски 4 к. фоточувствительной поверхности фотоэлектрического преобразователя 6 при отсутствии исследуемого обьекта 3;

K — коэффициент, характеризующий передачу светового потока источника 1 света через первую щель маски 5 к фоточувствитель. ной поверхности фотоэг",>ктрического преобразователя 7;

Р— коэффициент пропускания исследуемого обьекта;

1 6, — чувствительность фотоэлектрических преобразователей 6 и 7.

В момент времени 4 считывающие апертуры фотоэлектрических преобразователей 6 и 7 входят в область фогочувствительных поверхностей расположенных за вторыми щелями оптических масок 4 и 5.

Сигнал на первом входе блока 11 сравнения срабатывает и запускает второй триггер 24, при этом коммугатор 14 подклю5 9420 чает интегратор 18 к фотоэлектрическому преобразователю 6, а коммутатор 16 подключ ает интегратор 20 к фотоэлектрическому преобразователю 7, вкаочается импульсный источник света 2. В момент времени 1, напряжение на выходе интегратора 20 становится равным вьо:одному напряжению интегратора 18, блок 22 сравнения срабатывает и по его вьфсодному сигналу второй триггер 24 опрокидывает-10 ся. При этом источник света 2 выключается, а коммутаторы 14 и 16 отключаются интеграторы 18 и 20 от соответствую» щих фотоэлектрических преобразователей

6и7. 1$

Напряжения на выходе интеграторов

18 и 20 равны:

u„,=ê,ó,Ie.®æ(ç) u=k,,3 ф,®Н, 18 5Ь+ > 2 41 (4) где К - коэффициент, характеризующий передачу светового потока источника света 2 через вторую щель маски 4 к фоточувствительной поверхности преобразователя 6;

К, - коэффициент, характеризующий передачу светового потока источника света 2 через вторую щель маски 5 к фоточувствительной поверхности преобразова30 теля 7.

"zo =

+g д

f q,,®® Ка I e„a)dt (5)

1 4 1

Подставляя выражение (5) и (3), поеечеем „, t t " Jc,(t)dt

18 Кд

40 73 6

Результат деления на выходе блока 21 деления равен

11 К К4 —.« « гв К2К, Посж окончания процесса измерения по сигналу с первого триггера 24 обнуляются интеграторы 17-20.

Предложенное устройство обладает по» вышенной точностью ао отношению к из: вестному поскольиу позволяет исПользовать в качестве источника света источник непрерывного излучения без существенного увеличения обьема оборудоьания и услвж н ения конструкции.

Ф ор му ла и вобре тени я

Устройство для измерения коэффициен.. та пропускания исследуемого объекта по авт. св. М 762015, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит первую и вторую оптические щежвые маски, устаноьленные между соответствующими ис» точниками света и фотоэлектрическими преобразователями, генератор сиихроимпульсов, блоки развертки, дополнительныее блоки сравнения и блок задания опо рных сигналов, причем генератор синхрьимпульсов подключен ко входам блоков развертки, соединенными: с фотоэлэктри ческими преобразователями и одними as входов дополнительных блоков сравнения другие входы которых подключены к бло» ку задания опорных сигналов, а выходы м к соответстьуюшим входам блока ynpab-. лени яе

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l, Авторское свидетельстьо СССР

М 762015, кл. O 06 К 11/00, 1978 (прототип).

94 20 73

С оставитель Т. Ничипорович

Редактор Д. Пчелинская ТекРед М.ТепеР Корректор М, немчик.

Заказ 4844/4 2 Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4l5

Финал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4