Оптический сигнализатор уровня жидкости
Формула | Описание | Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1833681
Авторы: Гладышев, Мурашев, Пустовалов
Формула
ОПТИЧЕСКИЙ СИГНАЛИЗАТОР УРОВНЯ ЖИДКОСТИ, содержащий расположенные на оптической оси коллимированный источник света, оптически чувствительный элемент, выполненный в виде профильной фазовой дифракционной решетки, обращенной профилем к жидкости и установленной на контролируемом уровне в корпусе с указанной жидкостью, а также объектив и фотоприемник, установленный в фокусе последнего, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем исключения попадания ложного светового сигнала на фотоприемник, он снабжен полупрозрачным зеркалом, размещенным между дифракционной решеткой и коллимированным источником света и расположенным под углом 45o к оптической оси, при этом на плоскость дифракционной решетки, противоположную ее профилю, нанесено зеркальное покрытие, а полупрозрачное зеркало через объектив оптически сопряжено с фотоприемником.
Описание
Целью изобретения является повышение надежности сигнализатора путем исключения попадания ложного светового сигнала в фотоприемник и расширение области применения.
На чертеже представлена блок-схема предложенного сигнализатора.
Устройство содержит корпус 1, заполненный жидкостью 2, иллюминатор 3, источник параллельного пучка света, выполненный в виде лазера 4 и коллиматора 5, фазовую дифракционную решетку 6, на плоскости которой, противоположной ее профилю, нанесено зеркальное покрытие 7, полупрозрачное зеркало 8, размещенное между источником параллельного пучка света и дифракционной решеткой под углом 45о к направлению распространения светового пучка, объектив 9, пространственный оптический фильтр 10 и фотоприемник 11.
Устройство работает следующим образом.
Параллельный пучок света после коллиматора 5 проходит через полупрозрачное зеркало 8, иллюминатор 3, слой жидкости 2 и попадает на фазовую дифракционную решетку 6, выполненную из прозрачного материала, показатель преломления которого равен или близок к показателю преломления жидкости. Световой поток, пройдя через дифракционную решетку 6, отражается от ее зеркального покрытия 7 и с помощью зеркала 8 подается на объектив 9, который фокусирует параллельные пучки в плоскости пространственного оптического фильтра 10, который представляет собой непрозрачный экран с отверстиями.
Световой поток, прошедший пространственный фильтр 10, попадает на фотоприемник 11, сигнал которого управляет клапаном впуска жидкости (на чертеже условно не показан). При подъеме жидкости до касания дифракционной решетки 6 последняя как бы превращается в эквивалентную плоскопараллельную пластину вследствие равенства показателей преломления жидкости и решетки, что ведет к исчезновению сигнала на фотоприемнике 11 за счет фокусировки всего светового излучения в точке "O" пространственного фильтра 10.
Изобретение относится к квантовой электронике и может быть использовано для точного дозирования жидкости. Сущность изобретения состоит в том, что оптический сигнализатор уровня жидкости, содержащий расположенные на оптической оси коллимированный источник света, оптический чувствительный элемент, выполненный в виде профильной фазовой дифракционной решетки, обращенной профилем к жидкости и установленной на контролируемом уровне в корпусе с указанной жидкостью, а также объектив и фотоприемник, установленный на фокусе последнего, дополнительно снабжен полупрозрачным зеркалом, размещенным между дифракционной решеткой и коллимированным источником света и расположенным под углом 45o к оптической оси, при этом на плоскость дифракционной решетки, противоположную ее профилю, нанесено зеркальное покрытие, а полупрозрачное зеркало через объектив оптически сопряжено с фотоприемником. 1 ил.
Рисунки
Заявка
3121847/10, 16.08.1985
Научно-производственное объединение "Астрофизика"
Гладышев Ю. А, Мурашев В. М, Пустовалов А. И
МПК / Метки
МПК: G01F 23/22
Метки: жидкости, оптический, сигнализатор, уровня
Опубликовано: 20.02.1996
Код ссылки
<a href="https://patents.su/0-1833681-opticheskijj-signalizator-urovnya-zhidkosti.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Оптический сигнализатор уровня жидкости</a>
Предыдущий патент: Способ соединения деталей
Следующий патент: Лесозаготовительная машина
Случайный патент: Способ изготовления коллекторного кольца для коллектора