Волоконно-оптический преобразователь перемещений

Волоконно-оптический преобразователь перемещений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для бесконтактного преобразования перемещений в электрический сигнал. Целью изобретения является повышение чувствительности и расширение диапазона измеряемых перемещений за счет повышения эффективности использования потока излучения. Для этого преобразователь снабжен сферическим вогнутым зеркалом 5, охватывающим общий торец подводящего 2 и собирающего 3 световодов и расположенным на заданном расстоянии от торца, обеспечивающим увеличение линейного участка функции преобразования. Сферическое зеркало 5 переизлучает в направление поверхности 6 объекта излучение, не попадающее непосредственно на входные торцы собирающегося световода 3, что повышает мощность излучения, попадающего на фотоприемник 4. 1 ил.

союз советских сОциАлистичесних

РЕСПУБЛИН (51) 5 G О1 В 11/00

c ° 1

1 ! (g

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ С8ИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ.

f10 изОБРетениям и ОтнРытиям

nPW ГННТ СССР

1 (21) 4276414/24-28 (22) 06.07.87 (46) 30.01.90. Бюл. М 4 .(72) В.В.Кошкадаев, Ю.С.Чекунаев,, Г.А.Злодеев, В.Д.Малинский и А.А.Логоткин (53) 531. 715 (088.8) (56) Cook R.Î., Hamm С.U. Fiber optic

level displacement transducer. - Applied Optics, ч. 18, 1979i 11 19 р. 3230-3241. (54) ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗО

ВАТЕЛЬ ПЕРЕИЕЩЕНИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для бесконтактного преобразования перемещений в электрический сигнал. Цель

„„SU„„1539519 А1

2 изобретения - повышение чувствительГ ности и расширение диапазона измеря-емых перемещений за счет повышения эффективности использования потока излучения. Для этого преоЬразователь снабжен сферическим вогнутым зеркалом 5, охватывающим общий торец подводящего 2 и соЬирающего 3 световодов и расположенным на заданном расстоянии от торца, обеспечивающем увеличение линейного участка функции преобразования. Сферическое зеркало 5, переизлучает в напра влении поверхно-. сти 6 объекта излучение, не попадающее непосредственно на входные торцы собирающегося световода 3, что повы,шает мощность излучения, попадающего

; на фотоприемник 4. 1 ил.

1539519 формула изобретения

К-2(р-(0",58а-0,76К )с 11--2,26К, 3, где F - фокусное расстояние зеркала; а - расстояние между осями волокон общего торца световодов;

К, - радиус сердцевины волокон;

U - угол раскрытия индикатрисы

Р излучения волокна подводящего световода.

Корректор Э.Лончакова

Подписное

Тираж 485

Заказ 207

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæroðoä, ул.Гагарина, 191

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для бесконтактного преобразования статических и динамических перемещений в электрический сигнал.

Цель изобретения — повышение чувствительности и расширение диапазона измеряемых перемещений за счет повышения эффективности использования по- 10 трка излучения. !

На чертеже представлена схема волоконно-оптического преоЬразователя перемещений.

Преобразователь содержит источник

1: излучения, подводящий световод 2, собирающий световод 3, фотоприемник 4 и отражающее сферическое зеркало 5.

Позицией 6 обозначена поверхность объекта, перемещение которого измеряют.

Волоконно-оптический преобразова-, тель работает следующим образом.

Поток от источника 1 излучения, . распространяясь по подводящему свето- 2 воду 2; излучается его выходным торцом в виде расходящегося пучка лучей, часть которых, отражаясь от поверхности 6 исследуемого объекта, попадает на торец собирающего свето ода 3, а часть - на отражающую по верхность сферического зеркала 5, которое переизлучает эти лучи в направ лении отражающей поверхности исследуемого объекта таким образом, что эти лучи, вторично отразившись от иссле дуемой поверхности объекта измерений, попадают на входной торец собирающего световода 3, тем самым увеличивая мощность излучения, распространяюще" гося по волокну, и, следовательно, мощность потока, поступающего на фотоприемник 4, что в итоге приводит к повышению чувствительности преобразователя.

Размещение зеркала 5 на расстоянии R от общего торца световодов, удовлетворяющем соотношению .

R=2/F"(0,58а-0,76К,)ctgU 2,26R ), Составитель В.Бахтин

Редактор М.Петрова Техред Л.Олийнык где а — расстояние между осями волокон общего торца световодов;

R - радиус сердцевины используемых волокон

U - угол раскрытия индикатрисы

P излучения подводящего волокна;

F - фокусное расстояние зеркала 5, обеспечивает увеличение линейного участка функции преобразования, что приводит к расширению диапа зона измеряемых перемещений.

Волоконно-оптический преоЬраэователь перемещений, содержащий источник излучения, фотоприемник, подводящий световод, выполненный в виде единичного волокна и расположенный так, что его входной торец оптически сопряжен с источником излучения, собирающий световод, выполненный в виде шести волокон, расположенных так, что входные торцы размещены в плоскости выходного торца подводящего световода радиально симметрично относительно него и образуют общий торец, а выходные торцы оптически сопряжены с фотоприемником, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения чувствительности и расширения диапазона измеряемых перемещений, он снаЬжен сферическим вогнутым зеркалом, охватывающим волокна, ориентированным так, что ось зеркала совпадает с осью подводящего световода, и размещенным от общего торца световодов на расстоянии R, удовлетворяющем соотношению