SU1024764A1 - Устройство дл измерени давлени - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ, содержашее источник излучешга с объективом,св занный ; через оптическое волокно с выгодным фотоприемникЬМ и схемой измерени , отличающеес , тем, что с целью повышени  чувствительности, оптическое волокно, выполнено с двум  . деленными друг от друга отражательной оболочкой одномодовыми световелушими J сердцевинами, показатели преломлени  которых различны. (Л

Description

Изобретение относитс  к измерению давлени  и может быть использовано в измерительной технике, например, дл  регистрации параметров акустических полей. Известны устройства, позвол кныие измерить переменные давлени  в жидкости , содержавше лазер, светоделитель, два объектива .дл  ввода излучени  в измерительное и опорное волокна, модул: тор дл  сдвига оптической частоты излучени  в опооном плече, устройство совмещени  выходных сигналов из волокон и фотодетектор fl . Недостатком устро тва  вл етс  необ ходимость тщательной термической и механической стабилизации опорного волокна , что приводит к усложнению конструкции и снижению его надежности. Наиболее близким по технической сущ ности к предлагаемому  вл етс  устройство , содерЖЕццее лазер, ой ектив дл  ввода излучени , одно-многомодовое воло но и фотодетектор дл  вьвделени  сигнала межмодовых биений Недостатком известного устройства  вл етс  его низка  чувствительность по сравнению с теоретическим пределом волоконно-оптических датчт ков. Целью изобретени   вл етс  повышени чувствительности устройства. Цель достигаетс  тем, что в узтройст дл  измерени  давлени , содержащем источник излучени  с объективом/св занны через оплтческое волокно с выходным фо приемником и схемой измерени , оптичес кое волокно вьшолнено с двум  отделенным друг от друга отражательной оболочкой о номодовыми световедупщми сердцевинами показатели преломлени  кот.орых различны . При выбранном значении разности пок зателей преломлени  йПсжгескду радиусам световедущих сердцевинами. (Я.J должно выполн тьс  соотношение )-.7i - заданна  длина волны света; hj. - среднее значение показателей преломлени  световедуших сердцевин. На фиг. 1 показана схема устройства; на фиг. 2 распределение показател  преломлени  в поперечном сечении волокна . Устройство содержит источник освещени  - лазер 1 непрерывного действи , микрообъектив 2 дл  ввода излучени , сштическое волокно 3 с двум  световедушими сердцевинами, намотанное на катушку 4, выходной фотоприемник 5 и схему 6 измерени  характеристик (амплитуды и частоты) сигнала фотоприемника 5. Катушка 4 помещаетс  в исследуемый объем 7. VcTpoitaTBo работает следуюшим о азом . Луч света от лазера 1 питадает в микрообьектив 2, фокусируетс  микрообъективом на входной торец волокна 3. В волокне 3 свет распростран етс  по друм светбведущим сердцевинам. Набег фазы Ф|, олучаемый световой волной в волокне шиной U исоответствукапий 4 световедушей сердцевййе волокна, равен ГТ. где Г 1,2; эффекгивный показатель преломлени  д)1  данной зоны. В поле давлений происходит деформада  3 и возникает изменение фазы на выходе соотввтствукацей световедушей сердцевины / r Ti c bL4U: nc-V Относительный фазовый сдвиг между волнамн, прошедшими па разным светове-, душим сердцевинам, который детектнруетсй в виде сигнала биений на фотсщриемнике-5 и определ ет чувствительность устройства, равен аФ .Ср,-.Ф,АЬ(ис,-Пс,). Из адого выражени  видно, что чувствнтельность предлагаемого устройства определ етс  разностью показателей преломлени  ( Сч ) и повышаетс  при ее увеличении. Таким образом, использование данной конструкции обеспечивает увеличение чувсвительности устройстве.

Ф14г.2

Claims (1)

1. , УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ, содержащее источник излучения с объективом,'связанный _; через оптическое волокно с выходным фотоприемником и схемой измерения, отличающееся, тем, что о целью повышения чувствительности, оптическое волокно, выполнено с двумя отделенными друг от друга отражательной оболочкой одномодовыми световедущими ; сердцевинами, показатели преломления которых различны.