Устройство для измерения абсолютного значения ускорения силы тяжести

Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЛ. Кл, б 01 у 7/14 Заявлено 06 ЛЧЛ 970 (с присоединением ваявПриоритетОпубликовано 14 Л 11.1 1423868/26 Комитет по делам зобретеиий и открыт при Совете Мииистро СССР. БюллетеньДата опубликования описания 25,1 Ч,1972 Авторызобрете В енер, В. В. Арбенин и Ю, Д. Бродск аявите ТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АБСОЛЮТНОГО ЗНАЧЕНИЯ УСКОРЕНИЯ СИЛЪ ТЯЖЕСТИ2 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 умцожителями, схему измерения пути с двумя счетчиками и схему из. мерения времени,гедостатком 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 половицы 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, ца величину, равную сумме длин четверти волны и любого целого числа волн.Зто позволяет повысить точность измерений.На чертеже изображена блок-схема предложенного устройства.Устройство содержит катапульту (на схемене показана), подвижное зеркало 1, источникмоцохроматического света 2, блок светоделительных кубиков д, фотоэлектронные умножители 4 и 5, фазовый детектор о, фазовый ключ7, электронные счетчики 8 и 9, блок остановки 10 и схему измерения времени 11. Ълоксветоделительных кубиков и подвижное зеркало образуют интерферометр,1 д Фотоэлектронные умножители, связанные сфазовым детектором и фазовым ключом, установлены таким образом, что длина оптического пути в интерферометре от источника светадо одного цз них больше, чем до другого, на20 величину, равную сумме длин четверти волныи любого целого числа волн.Фазовый ключ связан с фазовым детектором и с электронными счетчиками, которыесоединены также с блоком остановки и со схе 25 мой измерения времени.Устройство работает следующим образом,С помощью катапульты подбрасывают подвижное зеркало 1. При движении зеркаласвет, испускаемый источником 2, пройдя ин 30 терферометр, создает на чувствительной по332409 Техред Л. Богданова Корректор Е, Усова Редактор Б. федотов Изд. Ма 362 Заказ 1013/10 Подписное Тираж 448 Типография, пр. Сапунова, 2 верхности фотоэлектронных умножителей 4 и о 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 изобретенияУстройство для измерения абсолютного 10 значения ускорения силы тяжести методомсвободного падения, содержащее источник монохроматического света, катапульту, подвижное зеркало, интерферометр с двумя фотоэлектронными умножителями, схему измере 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.