Номер патента: 702801

Авторы: Берзин, Быковский, Маковкин, Смирнов, Шмалько

ZIP архив

Текст

ОП ИСА НИ Е и)702801ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическимиРеспублик(22) Заявлено 26.06,78 (21) 2633824/25-2 (51) М Кл. с присоединением заявки.% 601 В 11/18 Государственный комитет СССР да делам изобретений и открытий(53) УДК 531,781. .2 (088.8) Дата опубликования описания 30,06.81 Ю. А. Быковский, А. В. Маковкин, В, Л, Смирнов, А, В. Шмалько и В, К. Берзин(72) Авторы изобретения Московский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-физический институт(54) ОПТИЧЕСКИЙ ТЕНЗОДАТЧИК Изобретение относится к тензометриии может быть ттспользовано для измерений механических напряжений,Известен оптический тензодатчик, содержащий подложку и чувствительный элементв виде оптического волокна 11.Основным недостатком этого устройства является его невысокая чувствительность к напряжениям и деформациям, атакже возникновение дейоляризации тзпуче 0ния, приводящей к снижению пороговойчувствительности.Наиболее близким к изобретению является оптический тензодатчик, содержащий подложку и чувствительный эпемент15в виде тонкопленочного волновода из по,пупроводникового материала по ппанарнойтехнологии, в котором приложение напряжений и деформаций приводит к изменеапо параметров изпучения., распространяющегося по чувствительному элементу 2,Недостатками известного устройства является то, что для преобразования измене.ний параметров излучения в напряжения и 2деформации требуются дополнительные внешние входной поляризатор и выходной анализатор, кроме того, оно не обладает требуемой чувствительностью, поскольку в планарном тонкопленочном чувствителен. ном элементе излучение не удерживается в его плоскости, в связи с чем нагрузку необходимо прикладывать на бопьтцой плотдади поверхности пттенки.цепью изобретения является повытпение чувствительности и точности измерений.Зто достигается тем, что предлагаемый тензодатчик снабжен двумя волоконными световодами, соединенными с концами чувствительного эцемента, изготовленного из монокристаллического полупро.- водникового материвла, ориентирсванного по плоскости (110) и выполненного в виде полоски с нанесенными на ее концы металлическими покрытиями.На чертеже показан описываемый оптический тензодатчик.Он содержит подложку 1 из материала аР, на которой размещен чувстви1 физлучения, пропорционального приложенной нагрузке.Предлагаемое устройство может быть эффективно использовано для измерения напряжений и деформаций, а также микронагрузок в небольших и труднодоступных местах и объектах. 3 70280тельнйй элемент 2 в виде тонкопленочного волновода из монокристаллическогополупроводникового материала, напримербаАьР, прозрачного в видимой областиспектра, ориентированного по плоскости(110) и выполненного в виде полоскис нанесенными на ее концы металлическими покрытиями 3 и 4 шириной3 мкм, являюшимися поляризатором ианализатором. К концам чувствительного - элемента присоединены волоконные световоды 5 и 6 диаметром 25 мкм.Оптический тензодатчик работает сле-дующим образом,- :По световоду 5 в чувствительный 15элемент 2 поступает излучение. Металлическое покрытие 3, являющееся входнымполярйзаеором, обеспечивает распространение в чувствительном элементе 2 излученйя только ТЕ-поляризалии. Металли ческое покрытие 4, являющееся выходныманализатором, осуществляет пропусканиетолько излучения ТЕ-поляризации, Поэтому .при приложении нагрузки Р, возникающие в чувс;гвительном элементе деформацйиу-еи-йапряжения приводят к изменейиюфазы и поляризации излучения, что приводит к преобразованию излучения ТЕ визлучение ТМ-поляризации, вследствиечего на выходе из чувствительного элемен-Ота наблюдают уменьшение интенсивности формула изобретения Оптический тензодатчик, содержащийподложку и чувствительный элемент ввиде тонкопленочного волновода из полупре.водникового материала, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышениячувствительности и точности измерений,он снабжен двумя волоконными световодами, соединенными с концами чувствительного элемента, изготовленного измонокристаллического полупроводниковогоЪматериала, ориентированного по плоскости (110) и выполненного в виде полоскис нанесенными на ее концы металлическими покрытиями,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США % 3345 603,кл, 350-149, 1972.2, "Крр 14 во РЬцг 1 св емь", т. 23,1973, с. 53 (прототип).Редактор ецов За дписно а СССРтийнаб., д,. Проектн Составитель а . Теирен С. Мигун Тираж 642 дарственного комитет изобретений и открь ква, Ж, Раушская Патент", г. Ужгород, з 4512/17ВНИИПИ Госпо делам113035, МосФилиал ППП ф Корректор М, Немчик;

Смотреть

Заявка

2633824, 26.06.1978

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИИНЖЕНЕРНО ФИЗИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

БЫКОВСКИЙ Ю. А, МАКОВКИН А. В, СМИРНОВ В. Л, ШМАЛЬКО А. В, БЕРЗИН В. К

МПК / Метки

МПК: G01B 11/16

Метки: оптический, тензодатчик

Опубликовано: 30.06.1981

Код ссылки

<a href="https://patents.su/2-702801-opticheskijj-tenzodatchik.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Оптический тензодатчик</a>

Похожие патенты