Градиентометр

СОЮЗ СОВЕТС(ИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБ ЛИН 1)5 С 01 Ч 7 ИЗОБРЕТЕН САНИ ЛЬСТ МУ СВ ВТО онное и 157ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(57) Изобретение относится к областиизмерительной техники и может бытьиспользовано в гравиметрии. Цельюизобретения является измерение вторых производных гравитационного по,БО 1393131 А 1 тенциала по произвольным направлениям. Принцип действия градиентометра базируется на измерении относительного расстояния между разнесенными пробными телами с установленными на них световыми отражателями,свободно падающими в неоднородномгравитационном поле. В отличие от иэвестного аналога свободно падакициепробные тела в предлагаемом устройстве расположены в одном плече лазерного интерферометра, а один иэ отражателей выполнен в виде двуграннойпрямоугольной призмы с внешним отра"жением от катетных граней. 1 вп.139313Изобретение относится к областиизмерительной техники и может бытьиспользовано в гравиметрии для измерения вторых производных гравитаци 5онпого потенциала,1 елью иэобретения является расширение функциональных воэможностей путем измерения вторых производных гравитационного потенциала по произвольным направлениям.На чертеже показана схема предло.женного градиентометра,Градиентометр содержит станину 1с установленными на ней держателями2 и 3, дпа пробных тела 4 и 5 и средства Ь, 7 для улавливания тел в нижнихточках траекторий их свободного падения и подъемэ тел к держателям. Настанине 1 устаповлены лазер 8 и све" 20тоделитель 9. а теле 4, расположенном первым после светоделителя, закреплен отражатель 1 О, выполненный ввиде двуграп ой прямоугольной призмыс внешним отражением от катетных граней. На теле 5 установлен отражатель11. Градиептометр содержит также поворотные зеркала 12, второй светоделитель 13 и Фотоприемник 14, Оба тела 4, 5 с отражателями 1 О и 11 раэ- ЗОмешены в одном плече интерференционной системы, образованной лазером 8,светоделителями 9 и 13, отражателями10, 11 и поворотными зеркалами 12.Градиентометр работает следующимобразом.35В заданный момент времени держатели 2 и 3 отпускают тела 4 и 5,предоставляя им свободно падать, Лучлазера 8 разделяется светоделителем9 на два луча, проходящих опорное иизмерительное плечи интерференционнойсистемь, Первый луч, проходящий измерительное плечо, по вертикали падаетна отражатель 10 тела 4. От него луч45отражается в направлении, задаваемомизмеряемой второй производной гравитационного потенциала. После отражения от отражателя 1 1 тела 5 луч возвращается в обратном направлении, надругую катетную грань отражателя 10тела 4, от которой отражается в вертикальном направлении, Поворотныезеркала 12 направляют луч, проходящий измерительное плечо, на светоделитель 13, где сходятся измерительное и опорное плечи интерференцион 1 2ной системы. Далее первый и второй лучи, соединяясь, падают на фотоприемник 14.Временная зависимость интенсивности принимаемого фотоприемником излучения позволяет определить временную зависимость длины измерительного плеча, т.е. временную зависимость расстояния 1 между телами 4 и 5. Эта временная зависимость дает возможность определить вторую производную 3 ч/Эх гравитационного потенциала ч по направлению оси Х, проходящей через центры тяжести тел 4 и 5ДзЙх Т ЭПри этом взаимное расположение тел 4 и 5 остается произвольным, т.е.ось Х может иметь произвольное наперед заданное направление. Таким образом, предложенный градиентометр может функционировать при произвольном расположении свободно падающих тел относительно друг друга и обеспечить измерение вторых производных гравитационного потенциала по произвольным направлениям.Возможность измерения этих величин позволит существенно продвинуться в исследовании гравитационного поля Земли, которое несет информацию о строении земной коры, залегании полезных ископаемых, а также повысить точность навигационных приборов.Формула изобретенияГрадиентометр, содержащий интерференционную систему, состоящую иэ лазера, светоделителя, двух свободно падающих тел с укрепленными на них оптически связанными отражателями, поворотных зеркал, второго светоделителя и фотоприемника, о т л и ч аю щ и й с я тем, что с целью расширения функциональных воэможностей путем измерения вторых производных гравитационного потенциала по произвольным направлениям, оба свободно падающих тела с отражателями размещены в одном плече интерференционной системы устройства, а один иэ отражателей выполнен в виде двугранной прямоугольной призмы с внешним отражением от катетных граней.1393131 Составитель. В.КручинкинаТехред И 1.Дидык Корректор М.1 Иарови Редактор Т.Рыбалова Тиржк 404 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж Раушская наб.д, 4/5 Заказ 1542 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Узгород, ул. Проектная, 4