Claims (20)
1. Устройство для определения значений по меньшей мере одного параметра частиц, в частности капелек воды, содержащее измерительный элемент (2), содержащий зону (ZM) измерения, предназначенную для приема частиц, средства (Ml) освещения для освещения зоны (ZM) измерения, средства (М2) съемки, содержащие по меньшей мере одну съемочную камеру (3), для фиксирования по меньшей мере одного изображения зоны (ZM) измерения, освещенной средствами (Ml) освещения, средства (4) обработки, для определения значений параметра на основе полученных изображений, снятых съемочной камерой (3), отличающееся тем, что упомянутые средства (Ml) освещения выполнены таким образом, чтобы получить пунктирное освещение посредством светового пучка (7А, 7В), световые лучи (RA, RB) которого сфокусированы на оптическом объективе (12А, 12В) средств (М2) съемки.1. A device for determining the values of at least one parameter of particles, in particular water droplets, comprising a measuring element (2) comprising a measurement zone (ZM) for receiving particles, lighting means (Ml) for illuminating the measurement zone (ZM), shooting means (M2) containing at least one shooting camera (3) for capturing at least one image of a measurement zone (ZM) illuminated by lighting means (Ml), processing means (4) for determining parameter values based on the obtained images shot a capacitive camera (3), characterized in that the said illumination means (Ml) are made in such a way as to obtain dotted illumination by means of a light beam (7A, 7B) whose light beams (RA, RB) are focused on an optical lens (12A, 12B) means (M2) shooting.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средства (Ml) освещения содержат по меньшей мере одну оптическую систему (5А, 5В), содержащую2. The device according to claim 1, characterized in that the illumination means (Ml) comprise at least one optical system (5A, 5B) comprising
световой источник (6А, 6В) для излучения светового пучка (7А, 7В),a light source (6A, 6B) for emitting a light beam (7A, 7B),
оптическое волокно (8А, 8В), связанное первым концом (9А, 9В) со световым источником (6А, 6В) и предназначенное для передачи светового пучка (7А, 7В),an optical fiber (8A, 8B) connected to the first end (9A, 9B) with a light source (6A, 6B) and designed to transmit a light beam (7A, 7B),
оптическую систему (10А, 10В) поля, размещенную на втором конце (11А, 11В) оптического волокна (8А, 8В), противоположном первому концу (9А, 9В), и фокусирующую световой пучок (7А, 7В), выходящий из оптического волокна (8А, 8В), в центре оптического объектива (12А, 12В) средств (М2) съемки.an optical field system (10A, 10B) located at the second end (11A, 11B) of the optical fiber (8A, 8B) opposite the first end (9A, 9B), and a focusing light beam (7A, 7B) emerging from the optical fiber ( 8A, 8B), in the center of the optical lens (12A, 12B) of the shooting means (M2).
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что оптическое волокно (8А, 8В) представляет собой одномодовое оптическое волокно.3. The device according to claim 2, characterized in that the optical fiber (8A, 8B) is a single-mode optical fiber.
4. Устройство по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что средства (Ml) освещения содержат по меньшей мере один световой источник (6А, 6В), создающий когерентный световой пучок.4. A device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the illumination means (Ml) comprise at least one light source (6A, 6B) creating a coherent light beam.
5. Устройство по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что съемочная камера (3) содержит средства, осуществляющие открытие затвора съемочной камеры для формирования изображения, средства (Ml) освещения формируют освещение в виде по меньшей мере двух световых вспышек за время одного открытия затвора съемочной камеры (3) в процессе съемки.5. The device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the camera (3) contains means for opening the shutter of the camera for image formation, lighting means (Ml) form the lighting in the form of at least two light flashes in time one opening of the shutter of the shooting camera (3) during shooting.
6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что средства (Ml) освещения содержат по меньшей мере один импульсный лазер с насыщаемой поглощающей способностью, предназначенный для излучения световых вспышек.6. The device according to claim 5, characterized in that the means (Ml) of illumination contain at least one pulsed laser with saturable absorption capacity, designed to emit light flashes.
7. Устройство по любому из предшествующих пп.1-6, отличающееся тем, что средства (Ml) освещения предназначены для последовательного излучения по меньшей мере двух световых пучков (7А, 7В), имеющих различные диаметры.7. The device according to any one of the preceding claims 1 to 6, characterized in that the illumination means (Ml) are intended for sequential emission of at least two light beams (7A, 7B) having different diameters.
8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средства (Ml) освещения содержат два лазерных источника (6А, 6В) света, связанных с оптическими системами (12А, 12В), соответственно, обеспечивающими различное оптическое увеличение, при этом средства (М2) съемки содержат одну съемочную камеру (3) и оптические средства (14, 16), для направления двух лазерных световых пучков (7А, 7В), излучаемых двумя лазерными источниками (6А, 6В) света, на съемочную камеру (3).8. The device according to claim 1, characterized in that the illumination means (Ml) comprise two laser light sources (6A, 6B) associated with optical systems (12A, 12B), respectively, providing different optical magnification, while the means (M2 ) surveys contain one camera (3) and optical means (14, 16), for directing two laser light beams (7A, 7B) emitted by two laser light sources (6A, 6B) to the camera (3).
9. Устройство по любому из предшествующих пп.1-8, отличающееся тем, что средства обработки (4) обеспечивают возможность определения параметра при помощи теневого способа формирования изображений.9. The device according to any one of the preceding claims 1 to 8, characterized in that the processing means (4) provide the ability to determine the parameter using the shadow image-forming method.
10. Устройство по любому из предшествующих пп.1-9, отличающееся тем, что средства (Ml) освещения предназначены для излучения двух световых вспышек, с заданным промежутком времени, съемочная камера (3) обеспечивает фиксирование изображения при излучении каждой из двух световых вспышек, а средства (4) обработки предназначены для определения в качестве параметра вектора скорости перемещения частиц на основе двух полученных изображений в соответствии с двумя световыми вспышками, и заданным промежутком времени.10. A device according to any one of the preceding claims 1 to 9, characterized in that the illumination means (Ml) are designed to emit two light flashes, with a predetermined period of time, the camera (3) provides image capture when each of the two light flashes emits and the processing means (4) are intended to determine, as a parameter of the vector, the particle velocity based on two received images in accordance with two light flashes, and a given time interval.
11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что средства (Ml) освещения содержат по меньшей мере один световой источник (6В) и оптическое волокно (8В), связанное со световым источником (6В).11. The device according to claim 10, characterized in that the lighting means (Ml) comprise at least one light source (6B) and an optical fiber (8B) connected to the light source (6B).
12. Устройство по любому из предшествующих пп.1-11, отличающееся тем, что содержит интерференционный фильтр, размещенный на входе в съемочную камеру (3).12. The device according to any one of the preceding claims 1 to 11, characterized in that it contains an interference filter located at the entrance to the camera (3).
13. Устройство по любому из предшествующих пп.1-12, отличающееся тем, что элементы устройства содержат противоотражательное покрытие.13. The device according to any one of the preceding claims 1 to 12, characterized in that the elements of the device contain an antireflection coating.
14. Устройство по любому из предшествующих пп.1-13, отличающееся тем, что измерительная зона (ZM) ограничена по меньшей мере одним иллюминатором (20А, 20В, 21А, 21В).14. The device according to any one of the preceding claims 1 to 13, characterized in that the measuring zone (ZM) is limited by at least one window (20A, 20B, 21A, 21B).
15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что содержит средства (24), для нагнетания воздуха на наружные поверхности иллюминаторов (20А, 20В, 21А, 21В).15. The device according to 14, characterized in that it contains means (24) for forcing air onto the outer surfaces of the windows (20A, 20B, 21A, 21B).
16. Устройство по любому из предшествующих пп.1-15, отличающееся тем, что измерительный элемент (2) представляет собой пробоотборную трубку, снабженную сквозным отверстием (19) на одном (2А) из концов, причем сквозное отверстие (19) содержит измерительную зону (ZM).16. Device according to any one of the preceding claims 1 to 15, characterized in that the measuring element (2) is a sampling tube provided with a through hole (19) at one (2A) of the ends, and the through hole (19) contains a measuring zone (ZM).
17. Устройство по п.16, отличающееся тем, что содержит средство (F) защиты, предназначенное для защиты от частиц всего устройства кроме по меньшей мере первого конца (2А) пробоотборной трубки (2), который выведен в окружающую среду.17. The device according to clause 16, characterized in that it contains a means of protection (F) designed to protect against particles of the entire device except at least the first end (2A) of the sampling tube (2), which is released into the environment.
18. Устройство по любому из пп.16-17, отличающееся тем, что по меньшей мере первый конец (2А) пробоотборной трубки (2) обеспечен электрической изоляцией.18. Device according to any one of paragraphs.16-17, characterized in that at least the first end (2A) of the sampling tube (2) is provided with electrical insulation.
19. Летательный аппарат, отличающийся тем, что содержит по меньшей мере одно устройство (1), выполненное по любому из пп.1-18 для определения значений по меньшей мере одной частицы, в частности капелек воды, присутствующих в среде, окружающей летательный аппарат.19. Aircraft, characterized in that it contains at least one device (1) made according to any one of claims 1 to 18 for determining the values of at least one particle, in particular water droplets present in the environment surrounding the aircraft.
20. Летательный аппарат по п.19, отличающийся тем, что дополнительно содержит кожух (29), установленный20. The aircraft according to claim 19, characterized in that it further comprises a casing (29) installed
в фюзеляже (F) летательного аппарата таким образом, чтобы создать в нем сквозное отверстие, причем диаметр кожуха адаптирован к диаметру пробоотборной трубки (2) устройства таким образом, чтобы пробоотборная трубка могла быть герметично установлена в кожухе (29), при этом кожух закрыт герметично в случае отсутствия пробоотборной трубки (2).in the fuselage (F) of the aircraft so as to create a through hole in it, and the diameter of the casing is adapted to the diameter of the sampling tube (2) of the device so that the sampling tube can be sealed in the casing (29), while the casing is closed hermetically in the absence of a sampling tube (2).