RU43650U1 - Устройство для измерения прозрачности рассеивающей среды (варианты) - Google Patents
Устройство для измерения прозрачности рассеивающей среды (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU43650U1 RU43650U1 RU2004121564/20U RU2004121564U RU43650U1 RU 43650 U1 RU43650 U1 RU 43650U1 RU 2004121564/20 U RU2004121564/20 U RU 2004121564/20U RU 2004121564 U RU2004121564 U RU 2004121564U RU 43650 U1 RU43650 U1 RU 43650U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- light emitter
- transparency
- measuring
- structural base
- radiation
- Prior art date
Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 30
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 4
- 206010034972 Photosensitivity reaction Diseases 0.000 claims description 4
- 230000036211 photosensitivity Effects 0.000 claims description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 abstract description 2
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 13
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
Техническое решение относится к приборам, предназначенным для измерения с помощью оптических средств прозрачности рассеивающей водной или газовой среды. Цель предложения - расширение функциональных возможностей устройства. Это достигается тем, что устройство для измерения прозрачности рассеивающей среды, содержащее излучатель света 10, приемник излучения 20, соединяющую их конструктивную базу 30 и блок измерения и регулировки 40, отличается тем, что источником излучения 11 является равномерно освещенный белый экран с диффузным отражением или фотометрический шар, а приемник излучения 20 выполнен в виде ТВ камеры 21 на ПЗС матрице. В вариантах взаимодействия излучателя света 10 и приемника излучения 20 выполнены с помощью зеркал 51, 52, 53, 54.
Description
Техническое решение относится к приборам, предназначенным для измерения с помощью оптических средств прозрачности рассеивающей водной или газовой среды.
Известно устройство для измерения прозрачности рассеивающей среды (Ерлов Н.Г. Оптика моря. Гидрометеоиздат, Л., 1980 - с.61), которое по своей технической сущности является наиболее близким к заявленному устройству, использующее определение прозрачности на основании измерения интенсивности параллельного пучка света, проходящего в водной среде путь фиксированной длины, с помощью одноэлементного приемника излучения. Это устройство содержит излучатель света, в виде электрической лампы, размещенной в герметичном боксе, имеющем иллюминатор, на оптической оси которого расположен объектив, и приемник излучения, выполненный на фотоэлементе, установленном также в соответствующем герметичном боксе, имеющем иллюминатор, на оптической оси которого расположены объектив, фильтр, диафрагма и фотоэлемент. Боксы излучателя света и приемника излучения соединены между собой жесткой конструктивной базой. Выход фотоэлемента подключен к блоку регулирования и измерения, где имейся также регулятор светимости лампы излучателя света.
Качество измерения этого устройства тем выше, чем лучше коллимирован пучок излучателя света и чем выше соосность излучателя света и приемника излучения, что предъявляет высокие требования к жесткости связывающей их конструктивной базе. Кроме того, для измерения прозрачности достаточно чистых сред конструктивную базу
прибора необходимо увеличить до 3-7 метров при сохранении ее жесткости, что снижает функциональные возможности указанного технического решения.
Задачей предложенного технического решения является расширение функциональных возможностей устройства.
Это достигается тем, что устройство для измерения прозрачности рассеивающей среды, содержащее излучатель света, приемник излучения, соединяющую им конструктивную базу и блок измерения и регулирования, отличается тем, что источником излучения является равномерно освещенный белый экран с диффузным отражением или фотометрический шар, а приемник излучения выполнен в виде ТВ камеры на ПЗС матрице. В вариантах взаимодействие излучателя света и приемника излучения выполняется с помощью зеркал.
Представленные иллюстрации поясняют суть предложения. На фиг.1 представлена функциональная схема устройства измерения прозрачности измеряемой среды, на фиг.2 и 3 - функциональные схемы устройств с использованием зеркал для передачи пучка от источника излучения к приемнику излучения.
Устройство для измерения прозрачности рассеивающей среды (фиг.1) содержит излучатель света 10, приемник излучения 20, соединяющую их конструктивную базу 30 а блок регулирования и измерения 40.
Излучатель света 10 выполнен из белого экрана 11 с диффузным отражением, равномерно освещенным лампой 12, помещенного в герметичном боксе с иллюминатором 13. Приемник излучения 20 выполнен в виде ТВ камеры 21 на ПЗС матрице, размещаемой в собственном герметичном боксе. Боксы излучателя света 10 и приемника излучения 20 соединены между су)бой конструктивной базой 30, по которой бокс излучателя света 10 имеет возможность продольного
перемещения в ручную или с помощью привода. Конструктивная база 30 выполняется в виде рамы или штока.
С целью повышения точности измерения вместо белого экрана 11 может быть использован фотометрический шар, что повышает равномерность освещенности источника излучения и позволяет измерить ТВ сигнал с большей точностью. С этой же целью в фотометрический шар могут быть установлены световые диоды, излучающие в узких участках спектра. Блок регулирования и измерения 40 состоит из телевизионного просмотрового устройства 41, электронного вычислителя прозрачности 42, регулятора светочувствительности камеры 43 и регулятора 44 светимости лампы 12 излучателя света 10.
Процесс измерения прозрачности среды производится следующим образом. Излучатель света 10 и связанный с ним конструктивной базой 30 приемник излучения 20 погружаются в водную акваторию или устанавливаются в пространстве, заполненном, например, агрессивной газовой средой. Блок регулирования и измерения 40 размещается на борту производящего измерения судна или соответственно выделенного для испытаний наземного помещения.
Излучатель света 10 вначале устанавливается в среде на расстоянии L1 от приемника излучения 20 (положение I). При этом устанавливается светимость экрана 11, при которой камера 21 вырабатывает номинальный сигнал. Изображение экрана 11 находится в центре экрана ТВ просмотрового устройства 41. Регулятором светимости 44 и регулятором светочувствительности камеры 43 устанавливается и фиксируется номинальный уровень сигнала в электронном вычислителе 42. Затем излучатель 10 вручную или с помощью привода перемещается на дальность L2 в положение II. Фиксируется новый уровень сигнала в вычислителе 42. Показатель ослабления среды вычисляется по формуле:
где ε - показатель степени ослабления света средой,
V1, V2 - уровни сигнала ТВ камеры 21, зафиксированные при дальностях L1 и L2.
С целью облегчения конструктивной базы 30 устройство может быть снабжено парой зеркал 51 и 52 (фиг.2), которые при измерении устанавливаются в положениях I и II. Излучатель света 10 и приемник излучения 20 в этом случае размещаются в общем боксе или их боксы механически соединяются между собой. Чтобы зеркала не перемещать по конструктивной базе 30, на ней могут быть установлены сразу две пары зеркал 51, 52 и 53, 54 (фиг.3).
Процесс измерения прозрачности среды по схеме с двумя парами зеркал (фиг.3) производится следующим образом. Устройство помещается в измеряемую среду. Блок регулирования и измерения 40, как и ранее, размещается на борту производящего измерения судна или соответственно выделенного для испытаний наземного помещения.
На экране ТВ просмотрового устройства 41 получаем два изображения излучателя света 10, при этом изображение, полученное от зеркала 54, будет иметь большую интенсивность по сравнению с изображением от зеркала 52 из-за разной длины пути света в измеряемой среде. Регулятором светимости 44 и регулятором светочувствительности камеры 43 устанавливается светимость экрана 11, при которой камера 21 вырабатывает номинальный сигнал изображения более интенсивного изображения излучателя света 10. Уровни сигнала от двух изображений излучателя света 10 одновременно фиксируются в электронном вычислителе 42.
Показатель ослабления среды вычисляется по формуле [1].
Испытания образцов предлагаемого устройства показали, что сложной настройки узлов не требуется, так как площадь экрана или шара 11 излучателя света 10 (фиг.1) составляет 10-30% от поля зрения камеры 21, а остальное ее поле зрения используется для компенсации несоосности приемника излучения 20 и излучателя света 10.
В результате предлагаемое устройство не требует обеспечения высоких требований к жесткости конструктивной базы прибора. За счет этого и высокой чувствительности измерительной части устройства повышаются его функциональные возможности, расширяющие диапазон прозрачности измеряемых сред.
Claims (6)
1. Устройство для измерения прозрачности рассеивающей среды, содержащее излучатель света, приемник излучения, соединяющую их конструктивную базу и блок регулирования и измерения, отличающееся тем, что источником излучения является равномерно освещенный белый экран с диффузным отражением, а приемник излучения выполнен в виде ТВ камеры на матрице ПЗС.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что источник излучения выполнен в виде фотометрического шара.
3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что в фотометрический шар установлены светодиоды, излучающие в узких участках спектра.
4. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что блок регулирования и измерения содержит телевизионное просмотровое устройство, электронный вычислитель прозрачности, регулятор светочувствительности камеры и светимости излучателя света.
5. Устройство для измерения прозрачности рассеивающей среды, содержащее излучатель света, приемник излучения, конструктивную базу, на которой установлен приемник излучения, и блок регулирования и измерения, отличающееся тем, что в него введены два отражающих пучок излучателя света зеркала, имеющих возможность перемещения вдоль конструктивной базы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004121564/20U RU43650U1 (ru) | 2004-07-16 | 2004-07-16 | Устройство для измерения прозрачности рассеивающей среды (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004121564/20U RU43650U1 (ru) | 2004-07-16 | 2004-07-16 | Устройство для измерения прозрачности рассеивающей среды (варианты) |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU43650U1 true RU43650U1 (ru) | 2005-01-27 |
Family
ID=35139851
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004121564/20U RU43650U1 (ru) | 2004-07-16 | 2004-07-16 | Устройство для измерения прозрачности рассеивающей среды (варианты) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU43650U1 (ru) |
-
2004
- 2004-07-16 RU RU2004121564/20U patent/RU43650U1/ru active Protection Beyond IP Right Term
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108007677B (zh) | 一种激光投影散斑测量系统 | |
CN206945525U (zh) | 一种光谱透过率检测仪器 | |
CN106644989B (zh) | 一种吸光度的检测系统 | |
CN103575239A (zh) | 光束平行度检测装置及方法 | |
CN100381806C (zh) | 折轴/潜望望远光学系统透射比测试系统 | |
CN106769947B (zh) | 待测样品图像的辅助获取装置及吸光度检测方法 | |
US2064368A (en) | Projection apparatus | |
RU43650U1 (ru) | Устройство для измерения прозрачности рассеивающей среды (варианты) | |
CN207703459U (zh) | 一种激光投影散斑测量系统 | |
WO2024032154A1 (zh) | 一种可视瞄准光谱测量装置和光学检测设备 | |
RU2118799C1 (ru) | Устройство для визуальной расшифровки и измерения оптической плотности рентгенограмм | |
US2929295A (en) | Night visibility meter | |
CN207897093U (zh) | Ccd/cmos参数检测系统 | |
RU2179789C2 (ru) | Лазерный центратор для рентгеновского излучателя | |
CN108076340B (zh) | Ccd/cmos参数检测系统 | |
US1437399A (en) | Photometer | |
CN110749605A (zh) | 用于检测高反镜表面疵病激光散射成像装置的照明系统 | |
SU1312511A1 (ru) | Датчик Гартмана | |
RU214546U1 (ru) | Устройство для морфоцветометрии листьев растений | |
CN223006034U (zh) | 用于检测样品中成分和/或含量的装置 | |
SU746260A1 (ru) | Дистанционный теневой визуализатор плотностных неоднородностей морской воды | |
RU2282170C2 (ru) | Устройство для контроля качества объективов | |
CN222075159U (zh) | 一种用于视力检测的成像装置 | |
CN218885379U (zh) | 偏光片检测装置 | |
RU2779243C1 (ru) | Широкодиапазонное устройство для бестрассовой проверки параметров лазерных дальномеров |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20060717 |
|
NF1K | Reinstatement of utility model |
Effective date: 20071020 |
|
PC12 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for utility models |
Effective date: 20120807 |
|
ND1K | Extending utility model patent duration |
Extension date: 20170716 |