Оптический пирометр

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союэ Советсккх Социалистических Реслуолнк(23) ПриоритетОпубликовано 30.04.77. БюДата опубликования опис 318805 25Государственный комитет Совета Министров СССР етень16 536.5 (088.8) л о делам нзебретенн н открытий6.05.7 2) Авторы изобретения В,щий иО. И. Павлух пом 71) Заявитель 54) ОПТИЧЕС й ПИРОМЕТР баланса создается путем модуляции лучистых потоков в противофазе и осуществляется двумя электрооптическими модуляторами, установленными на пути лучистых потоков объекта измерения и эталонного источника,Недостатками такого пирометра является сложность оптической системы и низкая точность в связи с наличием двух раздельных оптических каналов.Целью изобретения являются упрощение оптической системы и повышение точности измерений.Указанная цель достигается тем, что в пирометре, содержащем фокусирующую систему, источник эталонного излучения, приемник излучения, подключенный к усилителю-преобразователю, управляющему редуцирующим устройством, поляризационной призмы, электро- оптического устройства с генератором и анализатора, поляризационная призма установлена на оптической оси приемника излучения, а оптические оси фокусирующей системы и эталонного источника ориентированы таким образом, что на выходе призмы они совмещены друг с другом и с оптической осью приемника излучения, причем составляющие лучистых потоков объекта измерения и эталонного источника, совмещенные с оптической осью, поляризованы во взаимно перпендикулярных плоско. стях,61) Дополнительное к а Изобретение относится к технической физике, а именно к компенсационным фотоэлектрическим пирометрам, в которых модуляция лучистых потоков осуществляется с помощью электрооптнческих устройств.Известны компенсационные фотоэлектрические пирометры, содержащие фокусирующую систему, источник эталонного излучения, приемник излучения, усилитель-преобразователь и механический модулятор лучистых потоков.Наличие механического модулятора снижает надежность прибора и накладывает ограничение на быстродействие.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является оптический пирометр, содержащий фокусирующую систему, источник эталонного излучения, приемник излучения, усилитель-преобразователь, к выходу которого подключено редуцирующее лучистый поток устройство, два модулятора, каждый из которых состоит из поляризационной призмы, электрооптического устройства, подключенного к генератору, и анализатора.Пирометр работает по принципу уравнивания лучистых потоков, создаваемых объектом измерения и источником эталонного излучения. Уравнивание потоков осуществляется путем редуцирования одного из них усиленным и преобразованным сигналом разбаланса, снимаемым с приемника излучения. Сигнал раз 5 10 15 20 25 30 р 1556349856349 Составители А. КружнлннаРедактор Н, Коляда Техред О. Тюрина Корректор Н. А аказ 995/17ЦИИИП 1 Изд.400Государственного ком по делам изобрет13035, Москва, Ж,Тираж 878тета Совета Министиий и открытийаушская наб., д. 4,5 ПодписноеСССР Типографи апунова, 2 Такое расположение элементов пирометра позволяет выполнить его по одноканальной схеме с использованием одного модулятора.Схема устройства представлена на чертеже, где фокусирующая система - 1, источник эталонного излучения - 2, поляризационная призма - 3, электрооптическое устройство - 4, генератор - 5, анализатор - 6, приемник излучения - 7, усилитель-преобразователь - 8, редуцирующее устройство - 9.Пирометр работает следующим образом.Лучистый поток объекта измерения фокусирующей,системой 1 под определенным углом, зависящим от типа поляризационной призмы, материала, из которого она изготовлена, и длины волны, направляется на поляризационную призму 3. В результате он разделяется в пространстве на два поляризованных во взаимно перпендикулярных плоскостях потока.Лучистый поток эталонного источника 2 направляется на призму 3 также под углом и разделяется на две аналогичные составляющие. После прохождения через поляризатор одна из составляющих лучистого потока объекта измерения и одна составляющая потока эталонного источника, поляризованные во взаимно перпендикулярных плоскостях, по оси приемника излучения 7 направляются на электрооптическое устройство 4,Под действием электрического поля, создаваемого генератором 5, происходит вращение плоскости поляризации электрооптического устройства. В результате через анализатор 6 на приемник излучения 7 поочередно подаются лучистые потоки от объекта измерения и эталонного источника, т. е, происходит их мб.дуляция в противофазе.Если потоки не равны, то в цепи приемникаизлучения возникает сигнал. Этот сигнал по ступает на усилитель-преобразователь 8, который изменяет пропускание редуцирующего устройства 9, в результате чего лучистые потоки уравниваются. Мерой измеряемой температуры служит величина сигнала на выходе 10 усилителя-преобразователя.Таким образом, лучистые потоки объектаизмерения и эталонного источника объединены в один канал, что упрощает оптическую схему пирометра и повышает его точность.15Формула изобретенияОптический пирометр, содержащий фокусирующую систему, источник эталонного излучения, приемник излучения, усилитель-преобра зователь, управляющий редуцирующим устройством, поляризационную призму, электро- оптическое устройство с генератором и анализатор, отличающийся тем, что, с целью повышения точносги измерений и упрощения 25 конструкции, поляризационная призма установлена на оптической оси приемника излучения, а фокусирующая система и источник эталонного излучения установлены таким образом, что их оптические оси на выходе, призмы 30 совмещены друг с другом и с оптической осьюприемника излучения и составляющие лучистых,потоков объекта измерения и источника эталонного излучения, совмещенные с оптической осью приемника излучения, поляризова ны во взаимно перпендикулярных плоскостях,