Дифференциальный измеритель давления

(191 15451 51) 1. 11/00 ПИСАН ТЕЛЬСТВУ ВТОР СКОМУ ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРР 567964, кл. С 01 1 1/24, 1977.Авторское свидетельство СССРН 1154564, кл. а 01 1. 11/00, 1985.(54) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ДАВЛЕНИЯ 57) .Изобретенив может быть исполь вано в измерительной технике. Целью изобретения является расширение диапазона измеряемых давлений. Цель достигается тем, что в дифференциальный измеритель давления, содержащий источник излучения 1, поляризатор 2, чувствительный элемент 4, два анализатора 5 и 6, два фотоприемника 7 и 8, дифференциальный усилитель 9 и измерительный прибор 10, введена фаэовая пластинка 3 в одну восьмую длины волны, которая установлена после поляризатора так, что ее плоскость поляризациийразвернута под углом 45 к плоскостям поляризации анализаторов. 2 ил.Изобретение относится к измерительной технике и может быть использрвано для измерения давления,Целью изобретения явпяется расширение диапазона измеряемого давления.На Фиг.1 приведена принципиальная схема дифференциального измерителя давления; на Фиг.2 - зависимости сигналов по первому и 1 и второму Ц 2 поляризационно-оптицеским каналам от давЛения,Дифференциальный измеритель давле" сия содержит два поляризационно-оптических канала, состоящих из последовательо расположенных истоцника 1 сПтического излучения, поляризатора 2,г лоскост ь поля р За ции которого Ориенг 1 ирована под углом ч 5 к направлению йствия силы Р, Фавовой пластинки 3одну восьмую длины световой волны, установленной в диагональном положеии относительно поляризатора 2, чувтвительного элемента 11, анализаторови 6 причем плоскость поляризации анализатора 5 параллельна, а анализатора 6 перпендикулярна плоскости поляфизации поляризатора 2, Фотоприемни" сов 7 и 8, дифференциальный усилитель 9 и измерительньй прибор 10.Дифференциальный измеритель давле-ния работает следующим образом.В первом поляризационно-оптическом Канале луц света от истоцника 1 оптического излучения проходит через Оляризатор 2, Фазовую пластинку 3 в З 5 дну восьмую длины световой волны, увствительный элемент ч, анализатор ,5, плоскость поляризации которого параллельна плоскости поляризации поляризатора 2, и попадает на фотопри 4 О емник 7. В результате Фотоупругого эффекта величина относительного Фото" электрического сигнала 1, с Фотоприемника 7 описывается зависимостьюц Я) .= сов(3/2+я/8), (1) где 3 - разность Фаз, вносимая чувствительным элементом в направлении просвечивания. Для большинства твердых тел3/2= КР, где 1( - коэффициент преобразованиячувствительного элемента. Тогда Формула (1) имеет вид11= сов (К Р+ЯУ 8) . (2);Во втором поляризационно-оптическом канале луч света от источника 1 оптического излучения проходит через поляризатор 2, Фазовую пластинку 3 в одну восьмую алины световой волны,чувствительный элемент 1, анализаторб, плоскость поляризации которогоперпендикулярна к плоскости поляризации поляризатора 2, и попадает наФотоприемник 8, В этом случае фотоэлектрический сигнал с Фотоприемника8 описывается зависимостьюЦ (Р) =- в 1 пг(1 СоР+/8)(3)Из выражений (2) и (3) следует,что знаки изменения фотоэлектрическихсигналов 01 и Б на линейных участках соответствующих зависимостей придействии давления Р противоположны(Фиг.2), цто дает возможность применять усилитель 9 по дифференциальнойсхеме, цто увеличивает чувствительно"сти в два раза и исключает влияниенестабильности источника излучения наточность измерения. Гсли в первом поляризационно-оптическом канале величина 11 при изменении давления на 3 Ризменяется на 3 Б, = 311, во втором на3 Б = -30, то после дифференциальногоусилителя 9 изменение сигнала равно50 = 8 Ц - 311 =,20,Величина.ЛИ Фиксируется измеоительным прибором 10, шкала которого проградуирована в единицах давления.Применение Фазовой пластинки в одну восьмую длины световой волны впредлагаемом усилителе позволяет использовать при регистрации давлениявесь линейньй участок зависимостейО,(Р) и Бл(Р), так как при Р=О Фазовая пластинка переводит значения Б 1и У в начало линейных участков соот"ветствующих зависимостей, Это позволяет расширить диапазон измеряемого давления,Формула изобретенияДиФФеренциальный измеритель давления. содержащий последовательно по ходу лучей света расположенные истоц" ник оптицескогс излучения, поляризатор, фотоупругий чувствительный эле" мент, после которого установлены пер" вый и. второй анализаторы, плоскости поляризации которых ориентированы перпендикулярно одна к другой, и первый и второй Фотоприемники, электрицеские выходы которых подключены к входам дифференциального усилителя, соединенного с измеритегьным прибором, о т л и ч а ю щ и й с я тем, цто, с целью расширения диапазона измеряемого давления, в него введена Фазовая5 1545121 6 пластинка в одну восьмую длины свето- кость поляризации раэвернутй под угвой волны, при этом она установлена лом 45 к плоскостям поляризации пер после поляризатора так, что ее плос- вого и второго анализаторов.Составитель А.Зосимов Редактор И.Горная Техред И,Дидык , . Корректор С.ШекмарЗаказ 487 Тираж 459 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета .по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, И, Раущская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина,101р ъ