Прибор для дистанционного измерения температуры

Союз Советеннх Соцнапнстнческнх Республнн(51)М. Кл, 6 01 7 5/02 с присоединением заявки Ио Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) ПРИБОР ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ Прибор относится к технике термометрии и может быть использован для дистанционного измерения температуры узлов и элементов радиоэлектронной аппаратуры, работающей в особо сложных условиях (СВЧ-поля, высокие электрические напряжения и т.д,), а также в других отраслях науки и техники. Известны устройства для дистанционного измерения температуры с .помощью термодатчиков, выполненных на основе оптически неоднородных систем (1). Недостатком их является низкая точность измерения температуры,Наиболее близким к предлагаемому является прибор для дистанционного измерения температуры, содержащий систему совмещения и поворота лучей, канал наведения, выполненный на основе окуляра и объектива, и эталонный канал в виде источника белого света, спектроразлагающего элемента и щелевой диаграммы, Измерение температуры с помощью известного прибора основано на уравнивании цвета термодатчика и эталон ного источника (1 . Основной недостаток прибора -низкая точность измерения температуры - обусловлен большой погрешностью при уравнивании цветов двух различных элементов, конструктивныеособенности которых и соответственно различная структура их изображений на совмещенных полях зрениязатрудняют регулировку цвета эталонного источника до полного исключенияцветового различия между ним и термодатчиком.Цель изобретения - повышение точности измерения температуры.Указанная цель достигается вследствие реконструкции систем совмещения и поворота лучей, позволяющейисключить влияние индивидуальных 70 конструктивных особенностей сравниваемых элементов термодатчика и эталонного источника на точность уравнивания их цветов.Указанная цель достигается бла годаря тому, что система совмещениялучей выполнена в виде одностороннего матированного стекла, система пово.рота лучей - в виде двух прямоугольных призм,наклонные грани которых,об ращенные к объективу, содержат зер50 55 60 65 кально отражающее покрытие. Одна изпризм установлена в нейтральнойчасти матового стекла со стороныего полированной поверхности, адругая расположена под ней параллельно щелевой диафрагме, причем матовое стекло установлено на расстоянии менее фокусного от объективас воэможностью перемещения перпен дикулярно оптической оси канала наведения,На чертеже показана оптическаясхема прибора,Предлагаемый прибор состоит иэряда узлов: канала наведения, эталонного канала, систем совмещенияи поворота лучей.Канал наведения включает в себя объектив 1 и окуляр 2.Система совмещения лучей выполнена в виде односторонне матированного стекла 3, установленного междуокуляром 2 и объективом 1 на расстоянии менее фокусного от последнегос возможностью перемещения перпендикулярно оптической оси канала наведения, причем матированная поверхность стекла 3 обращена к окуляру 2.Эталонный канал содержит источник белого света 4 (лампочку накаливания), конденсаторную линзу 5,обеспечивающую параллельный пучокбелого света, диафрагму б, регулирующую яркость эталонного источника, дифракционную решетку 7, разлагающую белый свет в спектр, и щелевую диафрагму 8.Система поворота лучей выполнена в виде двух прямоугольных призм9 и 10. На наклонных гранях призмимеется зеркальное отражающее непрозрачное покрытие 11. Призма 9установлена наматовом стекле состороны его полированной грани, Подней, параллельно щелевой диафрагме 8, установлена вторая призма 10.Призмы 9 и 10 образуют систему типа перископа и установлены так, чтоих наклонные грани обращены к объективу 1. Все укаэанные узлы размещены в корпусе 12 прибора.Предлагаемый прибор работает следующим образом,Прибор направляют на термодатчик13 так, чтобы луч света Б узкогоспектрального состава, несущий информацию о температуре объекта,:где установлен термодатчик 13, попалв объектив 1. Этот свет дает изображение термодатчика на матовом стекле 3.При этом, поскольку последнее установлено вблизи объектива 1,на расстоянии менее фокусного, то достаточно лучу попасть в объектив 1,чтобы получить иэображение термодатчика 13 на матовом стекле 3, Благодаря широкой индикатриссе рассеяния 5 10 15 20 25 ЗО 35 40 45 матового стекла 3 цветное изображение термодатчика 13 легко наблюдать сквозь окуляр 2.В эталонном канале белый пучок света разлагается дифракционной решеткой 7 в спектр, Спектральная диафрагма 8 выделяет из него свет узкого спектрального состава - луч А.Изменение спектрального состава света в луче А осуществляется угловым поворотом решетки 7.Луч света А с помощью двух призм 9 и 10, отражаясь от зеркальных покрытий 11 на их наклонных гранях, направляется сквозь матовое стекло 3 параллельно оптической оси канала наведения. При этом сквозь окуляр 2 наблюдают на матовом стекле 3 его цветное изображение.Слегка наклоняя прибор и перемещая матовое стекло 3 в вертикальной плоскости, легко подвести цветное иэображение эталонного источника к цветному иэображению термодатчика. Благодаря тому, что цветные иэображения термодатчика 13 и эталонного источника наблюдаются сквозь матовое стекло 3, вследствие дифракции на микроплощадках матированной поверхности последнего, они лишаются индивидуальности, обусловленной их конструктивным отличием,что повышает точность уравнивания их цветов и, соответственно, измерения температуры.Расфокусировкой объектива 1 легко варьировать яркость изображения термодатчика 13, приближая ее к яркости эталонного источника, что также способствует повышению точности уравнивания их цветов и соответственно измерений температуры. Благодаря широкой индикатриссе рассеяния матового стекла 3 изображение термодатчика 13 наблюдается в пределах телесного угла, что резко упрощает наведение прибора на термодатчик, не требует его точной юстировки и обеспечивает возможность работы с руки. Формула изобретения Прибор для дистанционного измерения температуры, содержащий системы совмещения и поворота лучей, канал наведения, выполненный на основе окуляра и объектива, и эталонный канал, включенный в себя источник белого света, спектроразлагающий элемент и щелевую диафрагму, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерения система совмещения лучей выполнена в виде односторонне матированного стекла, система поворота лучей из двух прямоугольных призм, наклонные грани которых, обращенные к748146 10 Составитель С.СоколоваТехред Н. Бабурка орректор С,Шекмародписное едактор Т.О вск 1/27 Тираж 713ЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб.,аказ 422 д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,объективу, содержат зеркально отражающее непрозрачное покрытие, однаиэ которых установлена в центральнойчасти матового стекла со стороны егополированной поверхности, а другаярасположена под ней параллельнощелевой диаФрагме, причем матовоестекло установлено на расстояниименее фокусного от объектива с возможностью перемещения перпендикулярно оптической оси канала наведенияИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 402764, кл, С 01 К 11/12, опублик.1975,2, Авторское свидетельство СССР9 445852, кл. С 01 3 3/00, опублик.1975 (прототип) .