Устройство измерения угловых флуктуаций оптического излучения

у СООЗ СОВЕТСКИХСОЦИЛЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) ( 11 4 55 6 СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ ТОРСК А ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ О ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(71) Институт оптики атмосферы СО Н СССР(5 о) Авторское свидетельство СССР 744242, кл, 6 01 1 1/44, 1978.Авторское свидетельство СССР М 797319, кл. 6 01 1 1/44, 1979.(54) УСТРОЙСТВО ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВЫХ ФЛУКТУАЦИЙ ОПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ(57) Изобретение относится к фотоглетрии, а имею(о к средствам измерения координат и светового потока источника света, и может быть использовано в системах измереНия стабильности направленности излучения ОКГ, фазовых искажений среды распространения излучения. Целью изобретения является повышение точности измерений угловых Флуктуаций оптического излучения. В состав устройства входят последовательно установленные оптическая фокусиру(о 2щая система 1, диссектор 2 с генератором 3 развертывающих напряжений, блок 10 управления сканирования, регистратор 14, многоуровневый амплитудный дискриминатор 7, счетчик-делитель 8 частоты на (ч, селектор-мультиплексор 9, двоичный реверсивный счетчик 11, триггер 12 знака, триггер 13 флага, регистратор вь 1 полнен в виде входного регистра ЭВМ. При сканировании вырезывающей амплитудой диссектора области светового пятна частота на выходе селектора-мультиплексора 9 пропорциональна интенсивности в текуцей координате сканирования, Двоичный реверсивный счетчик 11 считает число импульсов, пришедших во время прямого хода развертки, и вычитает из них число импульсов, приведших при обратном ходе развертки. При окончании обратного хода развертки число, записанное в атом счетчике, представляет собой величину смещения энергетического центра тяжести светового пятна относительно центра разверток, 1 ил,Изобретение относится к фотометрии, а именно к средствам измерения координат и светового потока источника оптического излучения, и может использоваться в системах измерения параметров среды распространения, фазовых искажений оптических пучков, стабильности угловой направленности излучения.Цель изобретения - повышение точности измерения угловых флуктуаций оптического излучения,На чертеже представлена блок-схема устройства.В состав устройства входят оптическая фокусирующая система 1, диссектор 2 с генератором 3 развертывающих напряжений, который, в свою очередь, состоит из двоично-реверсивного счетчика 4 развертки, цифроаналоговые преобразователя 5 и тактового генератора б, многоуровневый амплитудный дискриминатор 7, выполненный на основе М-разрядного АЦП параллельного действия, счетчик-делитель 8 частоты на М, селектор-мультиплексор 9, блок 10 управления сканирования, двоичный реверсивный счетчик 11, триггер 12 зНака, триггер 13 флага, входной регистр 14 ЭВМ,Угловые смещейия оптического излучения измеряются следующим образом.Оптический пучок фокусируется оптической системой 1 в плоскости фотокатода диссектора 2. Соответствующее электронное изображение светового пятна сканируется с постоянной амплитудой развертки, величина которой превышает размер изображения. Отклоняющая система диссектора 2 питается с выхода генератора 3 развертывающих напряжений. Направление сканирования относительно центра развертки задает блок 10 управления сканированием, Сечение изображения размера бзфф вырезающей апертурой размера Л по выбранной координате приводит к изменению выходного сигнала диссектора О(т), который в цикле развертки будет являться оценкой функции распределения интенсивности светового пятна по координате сканирования р шагом, равным шагу развертка Л р. Этот сигнал поступает на вход многоуровневого амплитудного дискриминатора 7, выходной код которого А, (1) соответствует величине интенсивности на каждом шаге развертки Л р(т), По величине кода. поступающего на адресный вход селектора-мультиплексора 9, выбирается номер входа счетчика-делителя 8 частоты на М. так что частота импульсов 1 г на выходе селектора-мультиплексора 9 зависит от интенсивности света на шаге Л р(т), а число импульсов М - от числа шагов развертки пт; при данном уровне многоуровневого амплитудного дискриминатора:Хг Х 1 А 1; (т) йт = Гпт Ьрг,где т 1 - частота тактового генератора.При достижении максимальной заданной амплитуды развертки блок 10 управления сканирования меняет направление развертки на обратное и направление счета 15двоичного реверсивного счетчика 11, начиная с центра разверток, меняется на противоположное, Результат вычитания также пропорционален произведению выходного кода А 1 Лр) на число шагов развертки а 1 . В результате при достижении максимальной амплитуды.развертки в сторону вычитания содержимое двоичного реверсивного счетчика 11 представляет собой величину отклонения энергетического центра тяжести изображения светового пятна относительно центра развертки, Знак отклонения фиксируется триггером 12 знака, на первый вход которого подается сигнал с выхода переполнения двоичного реверсивного счетчика 11. Окончание цикла развертки фиксирует триггер 13 флага, Его включение разрешает считывание содержимого двоичного реверсивного счетчика 11 во входной регистр 14 ЭВМ и запуск программы обра ботки результата ввода. В зависимости оттребуемого типа переходной характеристики проводится обработка поступившего содержимого, и результаты обработки двоичных кодов через входной регистр 14 40 ЭВМ передаются в регистр генератора 3развертывающих напряжений, Тем самым замыкается цепь отрицательной обратной связи следящей системы и центр тяжести изображения совмещается с центром разверток в течение заданной постоянной 1 р астр, где астр - периодгармоники максимальной частоты смещений, По истечении астр за несколько тактов развертки Величина Выходного кода может быть ис пользована для расчета статистических характеристик флуктуаций углов прихода,Одновременно с определением центратяжести при вычитании содержимого двоичного реверсивного счетчика.11 из содержимого на "прямом счете" В устройстве определяется степень размытия изображены источника света. Для этого при смене направления развертки(направления счета) ВО входном регистре 14 ЭВМ Фиксируется1611049 Ф ормул а и зоб рете н ия Составитель А,ГрузиновТехред М.Моргентал Корректор М,Петрова Редактор Заказ 1967 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Ь)осква, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101 содержимое реверсивного двоичного счетчика на прямом счете и по результату изме-рения смещений восстанавливаетсяполный профиль кривой распределения ин-,тенсивности света. Тем самым достигается 5расширение списка измеряемых параметров.Устройство позволяет повысить точность измерения угловых флуктуаций, вызванных изменением распределенияинтенсивности светового пятна изображения протяженного источника шести уровней дискриминации в 2,7 раза, а такжеповысить точность измерения угловых флуктуаций аффективного подавления помехи"мерцания" (изображение источника в диапазоне частот 0,1-100 Гц) на 43 дБ,Устройство измерения угловых флуктуаций оптического излучения, содержащее последовательно установленные оптическую фокусирующую систему и диссектор, 25 соединенный с генератором развертывающих напряжений, а также блок управления сканированием и регистратор, причем выход генератора развертывающих напряжений подключен к первому входу блока 30 управления сканированием, о т л и ч а ю ще е с я тем, что, с целью повышения точности, в него дополнительно введенны многоуровневый амплитудный дискриминатор, счетчик-делитель частоты на М, селектор мультиплексор, триггер знака, триггер флага, первый и второй двоичные реверсивные счетчики, а регистратор выполнен в иде входного регистра ЭБМ, генератор рззлертывзющих напряжений содержит ци 4 розналоговый преобразователь, подключенный к выходу второго двоичного реверсивного счетчика и тактовый генератор, при этом вход многоуровневого змгп итудного дискриминатора подключен к выходу диссектора, а выход - к адресным входам селектора-мультиплексора, информационные входы которого подключены к соответствующим входам счетчика-делителя частоты на М, выход селектора-мультиплексора подключен к счетному входу первого двоичного реверсивного счетчика, выходы последнего подключены к входному регистру ЭВМ и к первому входу триггера знака, выход которого также подключен к входному регистру ЭВМ, выход последнего подключен ко входу предустановки второго двоичного реверсивного счетчика генератора развертывающих напряжений, счетный вход которого и счетный вход счетчика делителя частоты на И подключены к тактовому генератору, а вторые входы триггерэ знэкз и триггера флага, входы сброса первого и второго двоичных реверсивных счетчиков и второй вход блока управления сканированием подключены к входному регистру ЭВМ, первый выход блока управления сканированием подключен к входам направления счета первого и второго двоичных реверсивных счетчиков; а второй выход блока управления сканированием подключен к первому входу триггера флага, выход которого подключен к входному регистру ЭБМ,