SU922539A1

SU922539A1 - Устройство дл измерени температуры

Info

Publication number: SU922539A1
Application number: SU802989823A
Authority: SU
Inventors: Юрий Анатольевич Комаров; Андрей Юрьевич Конкин; Николай Васильевич Кирюшин; Михаил Михайлович Марков; Вадим Алексеевич Тихомиров; Александр Иванович Жильцов; Анатолий Петрович Климанов
Original assignee: Научно-производственное объединение "Квант"
Priority date: 1980-09-30
Filing date: 1980-09-30
Publication date: 1982-04-23

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

Изобретение относитс к.теплотехническим измерени м и предназначено главным образом дл измерени температуры жидких сред. Известно устройство дл измерени температуры преимущественно жидких сред, содержащее источник света, термочувствительный элемент, оптически св занный с фотоприемником, выход которого подключен к регистратору С-11. Недостатком такого устройства вл етс йизка точность измерени температуры, что обусловлено неконтролируемым изменением коэффициента пропускани оптического тракта,включающегй световод, клеевые соединени разъемы и т.п. Известно также устройство дл измерени температуры, содержащее источник света с регулируемым блоком питани , термочувствительный элемент световод, два фотоприемника, выходы которых подключены к входу схемы отношений, и регистратор 21. Такое устройство значительно снижает вли ние изменени коэффициента пропускани оптического тракта, но не обеспечивает требуемой точности измерени быстромен ющихс температур из-за существенной инерционности термочувствительного элемента. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности вл етс устройство дл измерени температу ры, содержащее источник света с регулируемым блоком питани , термочувствительный элемент, выполненный в виде стержн из оптически прозрачного материала с отражающим покрытием на одном торце и укрепленный другим торцом к саетоволоконному жгуту, два фотоприемника, схему отношений и регистратор 131. Однако такое устройство обладает низкой чувствительностью, так как около половины светового потока возвращаетс назад к источнику света, не достига фотоприемников.

Цель изобретени - повышение чувствительности устройства.

Поставленна цель достигаетс тем что в устройстве, содержашем источни света с регулируемым блоком питани термочувствительный элемент, выполненный в виде стержн из оптически прозрачного материала с отражающим пс крытием на одном торце и укрепленный другим торцом к световолоконному жгуту, два фотоприемника, схему отношен й и регистратор, световолоконный ж|-ут выполнен с общим свободным концом, обращенным к одному из фотоприемников , установленному в пределах апертурного угла к его оптическо оси, и пр мо к торцам двух дополнительных световодов, соединенных с источником света и другим фотоприемником .

Выполнение световс локонного жгута с общим свободным концом в отличие от известного, в котором свободный конец световолоконного жгута разветвлен на два плеча и введение дополнительных световодов позвол ет при сохранении интенсивности посто нной составл ющей светового потока прошедшего термочувствительный элемент и поступающего на один из фотоприемников , устранить потери светового потока, несущего информацию о температуре и поступающего на второй фотоприемник.

На чертеже приведена схема устройства .

Устройство дл измерени температуры содержит источник света 1, фотоприемники 2 и 3, термочувствительный элемент 4 в виде стержн из оптически прозрачного материала с отражающим покрытием 5 на одном торце , световолоконный жгут 6, дополнительные световоды 7, схему отношений 8 и регистратор 9.

Длина дополнительных световодов выбираетс в пределах 1-3% по отношению к длине всего световолоконного тракта.

Устройство работает следующим образом.

Световой поток от источника света 1 через световод 7 передаетс к световолоконному жгуту 6 и далее к термочувствительному элементу. Часть лучей, падающих на боковые гра

ни стержн i| под углом, меньшим критического угла полного внутреннего отражени , преломл етс и выходит за его пределы.

Часть -лучей отражаетс только от покрыти 5 и формирует на свободном конце световолоконного жгута 6 посто нную составл ющую светового потока , не завис щую от величины измер емой температуры. Эта часть лучей поступает на общий конец световодов 7 и к фотоприемнику 2 поступает около половины светового потока посто нной составл ющей.

Часть лучей, прошедших стержень Ц претерпе.вает полное внутреннее отражение на его боковых гран х и несет информацию о величине измер емой температуры . Эта часть лучей выходит из стержн k по одним и тем же волокнам жгута 6, и на фотоприемнйк 3 поступает не 50 этой части светового потока, в известном устройстве , а все 100%.

Так как о величине измер емой температуры суд т по отношению интенсивностей двух составл ющих светового потока /на выходе схемы отношений 8/, прошедшего термочувствительный-элемент , то резуЛтирующа чувствительность предлагаемого устройства оказываетс в два раза выше, чем у известного.

Повышение чувствительности устройства , позвол ет существенно улучшить его метрологические характе-ристики .

Claims

Формула изобретени

Устройство дл измерени температуры , содержащее источник света с регулируемым блоком питани , термочувствительный элемент, выполненный в виде стержн из оптически прозрачного материала с отражаюи им покрытием на одном торце и укрепленный другим торцом к световолоконному жгуту, два фотоприемника, схему отношений и регистратор, отличающеес тем, что, с целью повышени чувствительности устройства световолоконный жгут выполнен с общим свободным концом, обращенным к одному из фотоприемников, установленному в пределах апертурного угла к его оптической оси, и пр мо к торцам двух дополнительных световодов, соединенных с источником света и другим фотоприемником.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 613215, кл. Q 01 К 11/00, 1975.

7 7

t

ТИТгПтН2 . Авторское свидетельство СССР по за вке № 27395 3/18-10, 20.03.79.

3. Авторское свидетельство СССР по за вке № 27630Й/18-10, 10,05.79 (прототип).

-5