SU1589142A1

SU1589142A1 - Устройство дл определени размеров частиц

Info

Publication number: SU1589142A1
Application number: SU874338383A
Authority: SU
Inventors: Евгений Казимирович Чехович; Игорь Михайлович Лакоза
Original assignee: Институт электроники АН БССР
Priority date: 1987-12-07
Filing date: 1987-12-07
Publication date: 1990-08-30

Abstract

Изобретение относитс к области контрольно-измерительной техники, в частности к оптическим устройствам контрол дисперсного состава взвешенных частиц, и может найти применение в промышленности дл определени размеров и концентрации частиц в воздухе, технологических газах, жидкост х. Целью изобретени вл етс одновременное повышение точности и расширение диапазона измер емых размеров. Сущность изобретени состоит в том, что излучение осветител , рассе нное анализируемыми частицами, собираетс оптической системой, выполненной в виде голограммы, образованной двум сферическими потоками, и фокусируетс на квадратную диафрагму и экран, имеющий маскирующее покрытие в виде полосы, установленные за гран ми светоделительной призмы. Свет от частиц, проход щих вне выдел емого счетного объема, проходит через экран с полосой и попадает на фотоприемник, сигнал с которого запрещает регистрацию сигналов с фотоприемника, установленного за квадратной диафрагмой. 1 ил.

Description

О1

00

Изобретение относитс к контрольно-измерительной технике, в частности к оптическим устройствам контрол дисперсного состава взвешенных частиц , и может найти применение в промышленности дп определени размеров и концентрации частиц в воздухе, технологических газах, жидкост х. . .

Цель изобретени - одновременное повьпиение точности и расширение диапазона измер емых размеров.

На чертеже изображена блок-схема пре;щагаемого устройства.

Устройство содержит осветитель 1, состо щий из лазера 2, коллиматора 3 и фокусирующего объектива 4, кювету 5 с системой 6 прокачки анализируемой среды, голограмму 7, диафрагму 8 с квадратным отверстием, светоделитель- ную призму 9, экран 10, имеющий маскирующее покрытие- в виде полосы, фотоприемники 11 и 12, амплитудный дискриминатор 13 и электронный ключ 14.

Устройство работает следующим образом .

Световой поток от осветител ,1 фи Г-ируетс в системе 6 прокачки кюветы 5. Этот поток формируетс при помогди jiaaepa 2, коллиматора 3 и фокусирующего объектива 4. При прокачке анализируемой среды частицы, которые движутс с ней, рассеивают световой поток. Рассе нное частицами излучение попадает на голограмму 7 и восстанавливает за ней фокусирующийс световой поток, который распростран етс под углом к восстанавливающе- (fiy излучению в направлении предметно о потока, использованного при запи ( |;и голограммы, образованной двум фферическими потоками. Излучение, 1 ассе нное частицами вне зоны фокусировки светового потока от осветител 1, а также излучение, рассе нное йтенками кюветы, голограммой не восстанавливаетс ,

Восстановленный голограммой свето 1|ой поток амплитудно делитс -свето- Делительной призмой 9 на два потока, один из которых направл етс на диафрагму 8, а второй - на экран 10. Световые сигналы, прошедшие диафрагму 8 и экран 10, регистрируютс фотоприемниками 11 и 12. Диафрагма 8 и экран 10- служат дл выделени из зоны фокусировки излучени от осветител 1 счетного объема, в котором освещенность наиболее равномерна. Если частица проходит вне выдел емого счетного объема или пе1 есекает его границы, то рассе нное частицей излучение восстанавливает за голо- г раммой световые лучи, которые проход т мимо маскирующего покрыти экрана 10 и попадают на фотоприемник 12. На выходе фотоприемника 12 формируетс электрический сигнал, который поступает в амплитудный дискриминатор 13. Импульс с дискриминатора 13 запрещает прохождение сигналов через электронный ключ 14. Уровень срабатывани амплитудного дискриминатора 13 устанавливают выше уровн щумов.на его входе, что обеспечивает формирование импульсов запрета при любых малых сигналах с фотоприемника 12. При движении частиц вне счетного объема, но в его направлении, на выходе фотоприег ника, 12 сигналов не будет, так как полоса маскирующего покрыти экрана ориентирована В направлении движени частиц . В том случае, когда частицы попадают в счетный объем, световые . сигналы, полученные при восстановлеНИИ голограммы, регистрируютс только фотоприемником 11 и электрические сигналы с него проход т через электронный ключ 14. Эти сигналы подлежат дальнейшей обработке и анализу дл

определени размеров частиц любым известным способомj а именно, как по амплитуде, так и по длительности сигналов .

Claims

20 Формула изоб

р е т е н и

Устройство дл определени размеров частиц, содержащее последовательно расположенные ос.ветитель, кювету с системой прокачки анализируемой среды, оптическую собирающую систему, светоделительную призму, прозрачный экран, имеющий маскирующее покрытие I в виде полосы, ориентированной в направлении оси системы прокачки, установленной в плоскости резкого изображени оси потока частиц, и фо- toпpиeмник, подключенный к амплитуд- . ному дискриминатору, второй фотоприемник , установленный перпендикул рно первому за боковой гранью светодели- тельной призмы, электронный ключ, и гформационный и управл ющий вход которого соединены соответственно с выходами второго фотоприемника и дискриминатора , отличающеес тем, что, с целью одновременного повышени точности и расширени диапазона измер емых размеров, оно дополнительно содержит установленную перед вторым фотоприемником на оптической оси собирающей системы диафрагму с квадратным отверстием, размер сторон которого равен ширине полосы маскирующего покрыти экрана, а оптическа собирающа система выполнена в виде голограммы, образованной двум , сферическими потоками.