SU1290097A1

SU1290097A1 - Способ измерени температуры

Info

Publication number: SU1290097A1
Application number: SU853914035A
Authority: SU
Inventors: Игорь Владимирович Бережной; Орест Григорьевич Влох; Ярослав Иванович Шопа
Original assignee: Львовский Государственный Университет Им.Ив.Франко
Priority date: 1985-06-18
Filing date: 1985-06-18
Publication date: 1987-02-15

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано в дистанционных устройствах . Целью изобретени вл етс повыоление точности измерени температуры . Термочувствительный элемент 3, выполненный в виде пластины из анизотропного оптически активного кристалла с инверсией знака двулучепреломлени и температурной зависимостью спектрального положени изотропной точки, размещают в месте измерени температуры, совмеща одно из главных направлений кристалла с направлением пол ризапии падающего монохроматического света,, Интенсивность светового потока, прощедше- го от источника 1 света, длину волны которого непрерывно измен ют в заданном спектральном интервале, через элемент 3 и линейный пол ризатор 4, регистрируют фотоприемником 5, выходной сигнал которого будет соответствовать максимуму пропускани всей оптической системы. Искомую температуру определ ют по зафиксированному значению длины волны света и градуировочной темпера- турно-спектральной зависимости. 1 ил. с (О. ff СО Li О

Description

Изобретение относитс к приборостроению и может быть использовано преимущественно в системах дистанционного измерени температуры.

Целью изобретени вл етс повышение точности измерени температуры .

На чертеже приведена оптическа схема устройства, реализующего пред- лагаемьй способ измерени температуры .

Устройство содержит последовательно размещенные и оптически св занные источник 1 монохроматического света, линейный пол ризатор 2, термочувствительный элемент 3, выполненный в виде пластины из анизотропного оптически активного кристалла с инверсией знака двулучепреломлё- ни и температурной зависимостью спектрального положени изотропной точки, линейный пол ризатор 4 и фотоприемник 5. Плоскости пол ризации линейных пол ризаторов 2 и 4 взаимн перпендикул рны, а одно из главных направлений крцсталла термочувствительного элемента 3 совпадает с плоскостью пол ризации входного пол ризатора 2.

Способ осуществл ют следующим образом .

Параллельный пучок монохроматического света от источника 1 направл ют через пол ризатор 2 на кристаллическую пластину 3, которую устанавливают в месте измерени температуры . При этом длину волны источника 1 свата HenpeptiiBHo измен ют в заданном спектральном интервале и одновременно фотоприемником 5 регистрируют интенсивность светового потока , прошедшего кристаллическую пластину 3 и установленный за ней линейный пол ризатор 4, Величина спектрального интервала, в котором измен ют длину волны источника 1 света, определ етс конкретной температур- но-спектральной характеристикой используемого кристалла и заданным диапазоном веро тного изменени температуры объекта.

Если длина волны монохроматическго света будет соответствовать изотропному состо нию кристалла термочувствительного элемента 3, то из него вьйдет линейно-пол ризованный свет, плоскость пол ризации которог составит некоторый угол, завис щий

5

0

5

от толщины и степени оптической активности кристалла, с плоскостью пол ризации падающего на кристалл света. Часть светового потока, прошедшего термочувствительный оптически активный кристалл 3, пройдет через пол ризатор 4 и далее на фотоприемник 5, выходной сигнал которого в этом случае будет соответствовать максимальной интенсивности регистрируемого светового потока, т.е. максимуму пропускани всей оптической системы. Зафиксированное значение длины волны монохроматического света в этом случае совпадет со спектральным положением изотропной точки кристалла, а искома температура определитс по найденному значению длины волны света и предварительно полученной градуировочной температурно-спектральной зависимости . Дл всех других длин волн монохроматического света при данной температуре в кристалле возникает двулучепреломление. Свет после кристалла будет иметь эллиптическую пол ризацию и практически не пройдет

через пол ризатор

т.е. сигнал

фотоприемника 5 будет минимальным. Точность измерени температуры предлагаемым способом зависит от температурно-спектральной характеристики используемых кристаллов и полуширины максимума пропускани ,котора определ етс толщиной кристаллической пластины. Подбира толщину пластины кристалла с учетом степени его оптической активности, можно получить минимальное значение полуширины максимума пропускани и, следовательно, обеспечить максимальную точность измерени температуры (погрешность не превышает 0,001 К). В качестве оптически активных кристаллов могут быть использованы такие кристаллы, как NaNH - тартрат тетрагидрат, Na КС Н. О 41Г,.,0 , . (SeO .

Claims

Формула изобретени

Способ измерени температуры, заключающийс в освещении термочувствительного анизотропного кристалла с инверсией знака двулучепреломле- ни лИнейно пол ризованным монохроматическим светом, сканировании длины волны монохроматического света

312900974

в заданном спектральном интервале чающийс тем, что, с целью и одновременной регистрации интен- повышени точности измерени , моно- сивности светового потока, прошед- хроматическим светом освещают оптишего кристалл и вторично пол ризо- чески активный кристалл, одно из

ванного в плоскости, перпендикул р-5 главных направлений которого совме- ной направлению пол ризации падаю- щают с направлением пол ризации па - щего монохроматического света, и дающего на него линейно пол ризован- определении температуры по значению ного монохроматического света, а длины волны монохроматического све- фиксацию значени его длины волны

та, зафиксированному при экстремаль- осуществл ют при максимальной интен- ной величине интенсивности регистри- сивности регистрируемого светового руемого светового потока, о т л и - потока.