Способ определения величины изменения теплового потока с помощью пироэлектрическогоэлемента

Способ определения величины изменения теплового потока с помощью пироэлектрическогоэлемента

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

26022I

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 421, 7/01

Заявлено 10.Х.1968 (1те 1.274403/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

МПК G 01k

УДК 536.629.97(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете 1т1ииистрав

СССР

Опубликовано 22.XII.1969. Бюллетень № 3 за 1970

Дата опубликования описания 4Х.1970

Авторы изобретения

С. Д. Пельц и Ю. А. Чингииа

Заявитель

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ ИЗМЕНЕНИЯ

ТЕПЛОВОГО ПОТОКА С ПОМОЩЬЮ ПИРОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО

ЭЛЕМЕНТА

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в качестве высокочувствительных датчиков температуры и для приемников теплового излучения в инфракрасной технике, В известных способах аналогичного назначения в результате изменения теплового потока, попадающего на пироэлектрический элемент, изменяется его температура. Это ведет к возникновению разности потенциалов на перпендикулярных направлению поляризации электродах элемента, пропорциональной изменению температуры.

Однако в известных способах пироэлектрический элемент недостаточно чувствителен.

Предлагаемый способ отличается от извесгных тем, что в пироэлектрическом элементе создают механическое напряжение сжатия по направлению поляризации, величина которого не превышает предела его усталостной прочности. Сжимать можно весь элемент или локальную его область.

На фиг. 1 дана схема пироэлектрическото приемника теплового излучения; на фиг. 2— характерные кривые, получающиеся для пироэлектрических элементов, выполненных из сульфата лития, ниобата лития и триглицинсульфата.

Приемник содержит пироэлектрический элемент 1, электроды 2 и подложки 8. Одна из подложек, через которую направляется тепловой поток, выполняется прозрачной к излучению.

Пироэлектрический элемент 1 с электродами 2 располагают между двумя подложками

8.и сжимают его усилием P.

Исследование вольт-ваттной чувствительности такого приемника от величины сжимающего усилия проводилось для наиболее чув3Q ствительных пироэлектрических материалов в диапазоне частот модуляции теплового потока от 0,1 до 100 ать.

На графике (см. фиг. 2) по оси абсцисс отложено сжимающее усилие, по оси орди15 нат — пироэлектрический си гнал при постоянной величине теплового потока. Кривой I соответствует работа приемника при механическом сжатии, кривой 11 — работа,приемника после снятия нагрузки. Из графика видно, 2п что чувствительность возра =тает в восесиь раз.

Оптимальное сжимающее усилие легко определить, если через прозрачную к излучению подложку облучать пироэлектрический элемент модулированным во времени тепловым потоком и, медленно прикладьгвая сжимающее усилие, контролировать величину выходного сигнала.

Предмет изобретения

30 Способ определения величины изменения теплового аотока с помощью пироэлектриче260221

wl Ðñ

Ю Ю

Составитель Б. 3. Розовская

Редактор Т. Иванова Техред Л. В. Куклина Корректор Г, С. Мухина

Заказ 909/15 Тираж 499 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва Я-35, Раушская наб., д, 4(5

Типография, пр. Сапунова, 2 скопо элемента, помещенного по направлению этого потока, и измерения разндсти потенциалов между электродами, контактирующими с перпендикулярными направлению поляризации,поверхностями пироэлектрического элемента, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности, в пироэлектричеоком элементе создают механическое напряжение сжатия по направлению поляризации, величина которого не превышает предела его усталостной прочности.