Устройство для измерения абсолютного значения ускорения силы тяжести

Устройство для измерения абсолютного значения ускорения силы тяжести

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

332409

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СОЮ9 COSBTCKkX

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства М

Заявлено 06ЛЧЛ970 (№ 1423868i26-25) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 14Л11.1972. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 25.IV.1972,Ч. Кл. G 01y 7114

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 550.831(088.8) Авторы изобретения

В. Н. Бренер, В. В. Арбенин и 10. Д. Бродский

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АБСОЛЮТНОГО ЗНАЧЕНИЯ

УСКОРЕНИЯ СИЛЪ| ТЯЖЕСТИ

Изобретение относится к гравиметрии.

Известны устройства для измерения абсолютного значения ускорения силы тяжести методом свободного падения, содержащие источник монохроматического света, катапульту, подвижное зеркало, интерферометр с двумя фотоэлектронными умножителями, схему измерения пути с двумя счетчиками и схему измерения времени.

i-1едостатком известных устройств является низкая точность измерений, так как в них погрешность измерений пути, проходимого подвижным зеркалом, может достигать половины длины волны монохроматического света. Такая погрешность возникает всякий раз, когда расстояние между вершиной траектории и уровнем, соответствующим ближайшему к вершине интерференцио иному максимуму, меньше половины длины волны.

Предлагаемое устройство отличается тем, что входящая в него схема измерения пути содержит фазовый детектор, фазовый ключ и блок остановки, причем фазовый детектор и фазовый ключ связаны между собой и фотоэлектронными умножителями, счетчики связаны с блоком остановки, фазовым ключом и со схемой измерения времени, а фотоэлектронные умножители установлены так, что длина оптического пути в интерферометре от источника света до одного из них больше, чем до другого, на величину, равную сумме длин четверти волны н любого целого числа волн.

Зто позволяет повысить точность измерений.

На чертеже изображена блок-схема предложенного устройства.

Устройство содержит катапульту (на схеме не показана), подвижное зеркало 1, источник монохроматического света 4, блок светоделительных ку.биков д, фотоэлектронные умножители 4 и 5, фазовый детектор о, фазовый ключ

7, электронные счетчики 8 и 9, блок остановки 10 и схему измерения времени 11. Ълок светоделительных кубиков и подвижное зеркало образуют интерферометр.

15 Фотоэлектронные умножители, связанные с фазовым детектором и фазовым ключом, установлены таким образом, что длина оптического пути в интерферометре от источника света до одного пз них больше, чем до другого, на

2О величину, равную сумме длин четверти волны и любого целого числа волн.

Фазовый ключ связан с фазовым детектором и с электронными счетчиками, которые соединены также с блоком остановки и со схе25 мой измерения времени.

Устройство работает следующим образом.

С помощью катапульты подбрасывают под вижное зеркало 1. При движении зеркала свет, испускаемый источником 2, пройдя ин30 терферометр, создает на чувствительной по332409

Техред Л. Богданова

Корректор Е. Усова

Редактор Б. Федотов

Изд. М 362

Заказ 1013/10

Подписное

Тираж 448

Типография, пр. Сапунова, 2 верхности фотоэлектронных умножителей 4 и 5 переменную освещенность, в результате чего на их выходе возникает последовательность интерференционных импульсов. Благодаря указанному выше расположению умножителей фазы их интерференционных импульсов сдвинуты на 90 относительно друг друга.

При движении зеркала вверх фазовый детектор 6 выдает сигнал, по которому фазовый ключ 7 включает счетчик интерференционных импульсов 8. Первый импульс, попавший в счетчик, включает схему измерения времени 11.

Когда зеркало достигнет верхней точки траектории, сдвиг фазы интерференционных импульсов умножителей меняет знак на противоположный, вследствие чего фазовый детектор выдает сигнал, по которому фазовый ключ выключает счетчик 8 и включает счетчик 9.

По окончании регистрации заранее установленного числа интерференционных импульсов блок остановки 10 выключает счетчик 9. Последний импульс, зарегистрированный этим счетчиком, выключает схему измерения времени 11.

Чтобы исключить погрешность измерения пути, возникающую при движении зеркала в вершине траектории, измерения ведут двумя одинаковыми схемами измерения пути и времени в двух различных интервалах траектории.

5 Результаты измерений обрабатывают известным способом.

Предмет изобретения

Устройство для измерения абсолютного

10 значения ускорения силы тяжести методом свободного падения, содержащее источник монохроматического света, катапульту, подвижное зеркало, интерферометр с двумя фотоэлектронными умножителями, схему измере15 ния пути с двумя счетчиками и схему измерения времени, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, схема измерения пути содержит фазовый детектор, фазовый ключ и блок остановки, причем фазовый

20 детектор и фазовый ключ связаны между собой и с фотоэлектронными умножителями, счетчики связаны с блоком остановки, фазовым ключом и со схемой измерения времени, а фотоэлектронные умножители установлены

25 так, что длина оптического пути в интерферометре от источника света до одного из них больше, чем до другого, на величину, равную сумме длин четверти волны и любого целого числа волн.