Оптический фильтр

Оптический фильтр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

679907

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлемо1501.76 (21)2328409/18-10 с присоединением заявки 1чо— (23) Приоритет

Опубликовано 1508.79. Бюллетень 1Чо30

Дата опубликоваиия описания 150879

Союз Советских

Социалистических

Республик

Кл 2

02 В 5/24

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

ДК535. 345, (088. 8) (72) Авторы изобретения

В.С.Лукьяненко, А.И.Иванов, Е.В.Краев, С.М.Ерошин

А.И.Антонов, В.М.Долгов, И.С.Оршанский и Ю.И.Баранов (71) Заявитель (5 4 ) ОПТИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР

Изобретение относится к оптическим фильтрам коррекции спектра светового потока и может быть использовано в стендах облучения для снятия вольт-амперных характеристик групп фотоэлектрических преобразователей солнечных батарей.

Известны оптические фильтры (кюветы) для коррекции спектра светового потока (1,2), содержащие корпус с двумя стенками, огибающими полость для жидкого хладагента, диафрагмы с заостренными кромками, входные и выходные окна с оптическими стеклами, между которыми находится рабочая жидкость для коррекции спектра проходящего через фильтр светового потока.

Однако известные устройства при повышенной интенсивности светового потока не обеспечивают надежную и стабильную работу фильтра из-за образования в рабочей жидкости пу зырьков и прилипания их к стеклу, что существенно ухудшает спектральную характеристику светового потока и равномерность освещения групп фотопреобраэователей солнечных батарей .

Известен Фильтр, содержащий корпус, прозрачное дно, верхнюю съемную прозрачную крышку, кронштейн крепления фильтра. Во внутреннюю полость фильтра для коррекции спектра заливают достиллированную воду. Этот фильтр имеет существенные недостатки: в нем происходит быстрое испарение рабочей жидкости, сравнительно частое попадание посторонних частиц в рабочую полость, появление ряби, что заметно ухудшает точность измерения электрических параметров фотопреобраэователей под облучением.

Целью изобретения является снятие пузырьков с нижней поверхности верхнего оптического стекла, повышение надежности и стабильности работы фильтра, а также улучшение теплопередачи и уменьшение габаритов Фильтра.

Это достигается тем, что в известном горизонтально расположенном фильтре под верхним стеклом расположен рычаг, снабженный щетками, обращенными в сторону верхнего стекла и плотно прилегающими к стеклу по всей длине рычага, а диафрагмы установлены с зазором относительно боковых стенок корпуса, причем рычаги

679907 с щетками установлены друг к другу в горизонтальной плоскости под углом

90 и соединены через рычажную систему со штоком пневмоцилиндра.

На фиг. 1 изображен общий вид предлагаемого оптического фильтра в разрезе; на Фиг. 2 — то же, нид в плане.

Оптический фильтр содержит корпус 1, крышку 2, стекла 3, 4,рычаги 5 и 6, рычажную систему, включающую в себя рычаги 7, 8, 9 и тяги

10, 11, пневмоцилиндр 12. Корпус 1 сварной конструкции и состоит иэ рамки 13, стенок 14 и 15, которые крепятся к его основанию. Герметично к основанию корпуса 1 закреплено стекло 3. Во внутренней полости В корпуса 1 монтируются диафрагмы 16, которые устанавливаются на втулках

17 и крепятся винтами 18 к внутреннему бурту основания корпуса 1.

Стенки 14 и 15 образуют по периметру корпуса фильтра полость Б, через которую циркулируют охлаждающая жидкость, Между диаФрагмами 18 и стенками 15 по всей высоте ннутренней полости фильтра и по всему его периметру образован зазор. Таким образом, конвенционные потоки рабочей жидкости могут свободно протекать непосредственно возле стенок

15, что .улучшает отвод тепла. Крышка 2 крепится к корпусу 1 винтами

19. Между крышкой 2 и корпусом 1 установлена уплотнительная прокладка

20. В крышку 2 вмонтированы стекло

4 и втулки 21. Снизу на валиках 22, проходящих через втулки 21, жестко закреплены рычаги 5 и б ° Рычаги 5 и б снабжены щетками 23, которые своими концами плотно соприкасаются со стеклом 4 по всей длине рычага.

На каждом конце рычагов установлена бобышка 24, которая выполнена из эластичного материала. Между бобышкой

24 и стеклом 4 имеется зазор. Этот зазор в зависимости от конструкции

Фильтра устанавливается в пределах

1 — 5мм. При конструкции оптического Фильтра, имеющего форму н виде йытянутого прямоугольника (см. Фиг.

2), валики 22 рычагов 5 и б устанавливаются по диагонали фильтра, а сами рычаги — под углом 90 друг к другу. Такое расположение рычагов дает возможность создавать фильтры с минимальными габаритами. Рычаги

5 и б имеют возможность поворачиваться на угол 90, при этом вся площадь стекла 4 перекрывается ими, т.е. пузырьки могут сниматься щетками 23 со всей площади стекла. На валики 22 жестко насажены рычаги 7 и 9. Рычаги 7 и 9 соединены между собой при помощи тяг 10, 11 и двухплечевого рычага 8 (качалки). Тяги к рычагам подсоединяются на осях

25. Пневмоцилиндр закреплен на шарнире 26 и своим штоком 27 подсоединен к рычагу 9. Вместо пневмоцилиндра 12 может устанавливаться электромагнит. Для изменения спектрального состава светового потока, например поглощения излучения в инфракрасной области, во внутреннюю полость В заливают дистиллированную воду. Через полость Б циркулирует проточная вода. При необходимости

60 ра при повышенной интенсивности светового потока.

Формула изобретения

1 ° Оптический фильтр, содержащий рабочую жидкость для коррекции спек65 полость Б можно соединить трубопроводами с термостатом, обеспечивающим постояиную температуру воды на входе в Фильтр.

При прохождении светового потока интенсинностью более 1000 Вт/м че2 рез оптический фильтр дистиллирован15 ная вода в полости В под действием в основном инфракрасных лучей начинает существенно нагреваться. Потоки горячей воды устреипяются к верхней части стенки 15, которой отдают теп7() ло, и, охлаждаясь, при контакте со стенкой 15 опускаются, затем холодные потоки воды .направляются к центральной части фильтра на смену горячему слою воды. Таким образом, в фильтре осуществляется конвекция, при которой происходит интенсивная теплопередача. Конвекционное движение рабочей жидкости в полости В на фиг. 1 показано двумя стрелами. Перед каждым измерением вольт-амперной характеристики группы фотопреобраэователей в пневмоцилиндр 12 подается сжатый воздух, в результате чего шток 27 втягивается н пневмоцилиндр 12, поворачивая рычаг 9.. Одновременно с рычагом 9 приводятся в движение тяга 11, двуплечий рычаг

8, тяга 10 и рычаг 7 ° В этом случае рычаги 5 и б начинают одновременно поворачиваться, снимая своими щет40 ками со стекла 4 все образовавшиеся пузырьки, которые ими выводятся за бурт заделки стекла, после чего пузырьки всплывают. После поворота рычагов 5 и 6 на угол 90 рычаг 5

45 займет положение Г, а рычаг б — положение Д. Обратное движение рычагов 5 и б осуществляется путем выдвижения штока 27 и пненмоцилиндра

23. В этом случае сжатый воздух подается в пневмоцилиндр 12 в другую полость. Как только рычаги 5 и б займут исходное положение, подача сжатого воздуха в пневмоцилиндр 12 прекратится. Движение рычагов 5 и б

55 внутри жидкости способствует надежному перемешиванию жидкости, а также снижению теплонапряженности стекла 4. Применение рычажной системы поворота щеток для снятия пузырьков обеспечивает надежную работу фильт679907

t0 тра светового потока, диафрагмы, оптические стекла, корпус с двумя стенками, огибающими фильтр по его периметру, верхнюю крышку, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью снятия пузырьков с внутренней поверхности верхнего оптического стекла и повышения стабильности работы фильтра, в рабочей жидкости под верхним стеклом смонтирован .рычажный механизм с щетками, а диафрагмы установлены с зазором относительно боковых стенок корпуса.

2. Фильтр по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения габаритов, оси рычагов расположены по диагонали, а щетки установлены друг к другу в горизонтальной плоскости под углом 90 и соединены через рычажную систему со штоком пневмоцилиндра.

Источники информации, принятые

В0 внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 351193, кл. G 02 В 5/24, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР.

В 449287, кл. G 02 В 5/24, 1974.

679907

5 Й 15

12

Заказ 4785/40 Тираж 583 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москна, М(-35, Раушская нав.,д.4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðoä, ул.Проектная,4

Составитель В.Ванторин

Редактор Л.Бибер Техред О. Андрейко Корректор М.Вигула