Зеркальный концентратор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к технике измерения потоков оптического излучения и может быть использовано, например, в метрологии при градуировке и поверке приемников теплового излучения. Концентратор включает расположенные последовательно и соосно источник 1 излучения, отражатель и приемник 2 сконцентрированного излучения. При этом отражатель выполнен в виде набора концентрических цилиндрических колец 3-5 с внутренними зеркальными поверхностями, равноудаленных от источника 1 и приемника 2, имеющих разную ширину и соединенных между собой радиальными растяжками. В тексте описания изображения приведены соотношения для вычисления радиуса и ширины каждого из колец 3-5 в зависимости от радиуса источника 1 и приемника 2 и их взаимного удаления. Выполнение этих соотношений обеспечивает отсутствие затенения лучей, идущих от источника 1 и отражаемых каждым из колец 3-5 на приемник 2, соседними кольцами. Изобретение обеспечивает возможность работы с протяженными плоскими осесимметричными источниками. 1 ил., 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5ц 4 С 02 В 27/16
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ с. М
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4362649/24 — 10 (22) 13.01.88 (46) 15.10.89. Бюл. М 38 (72) А.А.Телегин, Л.А.Назаренко, А.А.Надточий, В.И.Полевой, В.В.Белых и А.А.Калашник (53) 328.514(088.8) (56) Вейнберг В.Б., Саттаров Д.К.
Оптика световодов. Л.: Машиностроение, 1977, с.128-129.
Авторское свидетельство СССР
У 61540, кл. G 02 В 19/00, 22.10.40. (54) ЗЕРКАЛЬНЫЙ КОНЦЕНТРАТОР (57) Изобретение относится к технике измерения потоков оптического излучения и может быть использовано, например, в метрологии при градуировке и поверке приемников теплового излучения. Концентратор включает располо1 жейные последовательно и соосно ис" точник 1 излучения, отражатель и
„„SU„„1515132 А1
2 приемник 2 сконцентрированного излучения. При этом отражатель выполнен в виде набора концентрических цилиндрических колец 3-5 с внутренними зеркальными поверхностями, равноудаленных от источника 1 и приемника 2, имеющих разную ширину и соединенных между собой радиальными растяжками.
В тексте описания изобретения приведены соотношения для вычисления радиуса и ширины каждого из колец 3-5 в зависимости от радиуса источника 1 и приемника 2 и их взаимного удаления. Выполнение этих соотношений обеспечивает отсутствие затенения лучей, идущих от источника 1 и отражаемых каждым из колец 3-5 на приемник 2, соседними кольцами. Изобретение обеспечивает возможность работы с протяженными плоскими осесимметричными источниками. 1 ил., 1 табл.
1515132
Изобретение относится к технике измерения потоков оптического излучения и может быть использовано, например в метрологии при градуировке и поверке приемников теплового излучения .
Цель изобретения — обеспечение воэможности работы с протяженными плоскими осесимметричными источни- 10 ками.
На чертеже представлена оптическая схема устройства и ход лучей в нем.
Концентратор включает расположен- 15 ные последовательно и соосно источник 1 излучения, отражатель и приемник 2 сконцентрированного излучения, При этом отражатель выполнен в виде набора концентрических цилиндричес- 20 ких колец 3-5 с внутренними зеркальными поверхностями, равноудаленных от источника 1 и приемника 2, имеющих разную ширину и соединенных между собой радиальными растяжками. Радиус
К„ и ширина Ь„, каждого из колец 3-5 определяются соотношениями
R + aR>.
В л= (1)
R — а
n— - i
Ь„, = al/Rn2,3,4... — число колец; (Г2 + 1)а; радиус источника 1 и приемника 2;
35 расстояние между этими элементами. гдеп =
R =! а—
Угол между радиальными растяжками равен 120 . Кольцо-отражатель 5 наи- 40. большого диаметра выполнено утолщенным и является одновременно оправой, позволяющей осуществлять крепление и установку концентратора.
Устройство работает следующим об- 45 разом.
Излучение источника 1 попадает на концентрический цилиндрический отражатель 3-5, причем каждое кольцо воспринимает лучи из разных точек источ- 50 ника 1, но под одним углом к оси.Так как колец много, то общий угол охвата составляет не менее 120 . Выполнение соотношений (1) обеспечивает отсутствие затенения лучей, идущих от источника 1 и отражаемых каждым из колец 3-5 на приемник 2, соседними кольцами. В результате отражения от колец 3-5 излучение концентрируется на приемнике 2. При этом полная относительная освещенность в точке
О, будет равна
Я = -.„+ .Е, 1 где F = — — — — относительная осАР
1+ (-) а вещенность в точке 0< от излучения попадающего прямо на приемник 2, т.е. без посредства колец;
2R+a 2
1+(— — )
Я = — =2
Еп л
2R -а 2
1+(-- — ) 1
Для первого кольца, радиус которого равен R, = (12 + 1) а, Ф
1 „ 2,724а, В таблице приведена зависимость полной относительной освещенности от количества колец.
Из таблицы следует, что достаточно пяти колец, чтобы относительная освещенность составляла 607, если отражение от колец идеальное. При коэффициенте отражения р =0,9 с учетом одного отражения относительная освещенность равна 54Х.
Формула изобретения
Зеркальный концентратор, включающий расположенные последовательно и соосно источник излучения, отражатель в виде набора концентрических цилиндрических колец с внутренними зеркальными поверхностями и приемник сконцентрированного излучения, отличающийся тем, что, с целью обеспечения работы с протяженными плоскими осесимметричными источниками, кольца отражателя равноудалены от источника и приемниками имеют разную ширину, причем радиус
R и ширина Ь „ „ каждого из колец и определяются соотношениями где Š— освещенность в точке 0, созданная и-м кольцом;
A — светимость источника 1.
Уравнение для определения расстояния, при котором относительная освещенность будет максимальной, имеет вид
1515132
- радиус источника и приемника излучения;
- расстояние между источником и приемником излучения.
Ь n-i al/Rn-i где и 2, 3, 4,... — число колец;
R (Г2 + 1)a,Количество колец
7 8 9 10
2 3
4,3 45,7 54,1 57,5 59,3 60,3 60,9 61,4 61,7 61,9 62,1
Составитель В. Кравченко
Техред Л.олийнык Корректор Л. Патай
Редактор М.Циткина
Зак as 6273/44 Тираж 513 Подписное
ВНИИПИ Гбсударственного комитета.по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Иосква, Ж-35, Раувская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óàrîðîä, ул. Гагарина,101
Rn + aRn-s .
RÔ °
R — а о-
1