SU1613851A2 - Оптический датчик дл измерени смещений - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано как чувствительный элемент при измерении широкого класса физических величин. Целью изобретени   вл етс  увеличение чувствительности оптического датчика при измерении осевых перемещений за счет уменьшени  доли оптического излучени , попадающего из излучающего световода в приемный световод. Оптическое излучение, распростран ющее по излучающему световоду 1, переходит в излучающий фокон 4, ориентированный как и приемный фокон 5 соосно с оптическими ос ми световодов 1 и 2, а большим основанием фоконы вплотную совмещены с торцами этих световодов. Отраженное от сферического отражател  3 оптическое излучение попадает через приемный фокон 5 в приемный световод 2. За счет установки фоконов перед торцами световодов повышаетс  чувствительность датчика в результате уменьшени  доли оптического излучени , попадающего из излучающего световода в приемный световод. 1 ил.

Description

(61) 1416862

(21)4484225/24-28

(22)ОК07„88

(46) 15.12.90. Бкхл, № 46 (72) В„И. Аджалов, В„П. Скиба и РОЙ. Немов

(53)531.71.581.14(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1416862, кл. G 01 В 11/02, 1986.

(54)ОПТИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ДЛЯ ИЗШРЕНт СМЕЩЕНИЙ

(57)Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано как чувствительный элемент при измерении широкого класса физических величино Целью изобретени   вл етс  увеличение чувствительности оптического датчика при измерении осевых перемещений за счет уменьшени  доли оптического излучени , попадающего из излучак1щег6 световода в приемный световод о Оптическое излучение, распростран ющеес  по излучающему световоду 1, переходит в излучающий фокон 4, ориентированный , как и приемный фокон 5, соосно с оптическими ос ми световодов 1 и 2, а большим основанием фоконы вплотную совмещены с торцами этих световодов. Отраженное от сферического отражател  3 оптическое излучение попадает через приемный фокон 5 в приемный световод 2. За счет установки фоконов перед торцами световодов повьшиетс  чувствительность датчика в результате уменьшени  доли оптического излучени , попадающего из излучакнцего световода в приемный световод. 1 шт.

S

(Л

оь

6о

00

&|

К)

10

15

Изобретение относитс  к измериельной технике,  вл етс  усовершен- твов.1нием изобретени  по авт. св. 1416862 и может быть использовао как чувствительный элемент при изерении широкого класса физических

еличин.

Цель изобретени  - увеличение чувствительности оптического датчика при измерении осевых перемещений за счет уменьшени  доли оптического излучени , попадающего из излучающего световода в приемный световод

На чертеже приведена оптическа  схема датчика дл  измерени  смещений. Датчик содержит излучающий световод 1, приемный световод 2, отражательный элемент 3, излучаюдай фокон 4 и приемный фокон 5.

Оптические оси фоконов 4 и 5 совпадают с ос ми световодов 1 и 2. Ось сферического отражательного элемента 3 параллельна оси фоконов„ Большие основани  фоконов пристыкованы вплотную к торцам световодов Торцы малых оснований фоконов установлены в одной плоскости и оптически сопр жены посредством сферического отражательного элемента Сферический отражательный элемент 3 вьшолнен с возможностью перемещени  под внешним воздействием относительно малых оснований фоконово Длина 1 каждого фокона, радиус г большего основани  . фоконов, радиус г малого основани  фоконов, показатель п преломлени  материала фоконов, показатель п,, преломлени  среды, окружающей фок9н, числова  апертура NA и радьус а серд- Q цевины световодов удовлетвор ют услови м:

20

25

и бо ни де го ще ни ем в в

30

а г

4

a7r,aNAj

f

Датчик работает следующим обраЗОМо

п о

Оптическое излучение, распростран ющеес  по излучающему световоду 1, переходит в излучающий фокон 4

0

5

.

20

25

и выходит с его малого основани  под большим апертурным углом по сравнению с апертурой излучени  в световоде 1 о Пучок расход щегос  оптического излучени , выход щий из излучающего фокона 4, подвергаетс  отражению и фокусировке отражателем в приемный фокон 5 и, распростран  сь в нем, переходит в приемный световод 2.

При перемещени х отражател  измен етс  дол  энергии, вводима  в приемный фокон 5, что вызьшает модул цию интенсивности излучени , проход щего через датчик

При уменьшении радиуса на выходе волокна и увеличени .числовой апертуры излучени  повьш1аетс ..чувствительность датчикаi

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Оптический датчик дл  измерени  смещений по авт ев о N 1416862, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  чувствительности при измерении осевьк перемещений, он снабжен двум  оптическими фоконами, ориентированными так, что большие основани  совмешены вплотную с торцами световодов, малые основани  оптически сопр жены посредством.сферического отражательного элемента, оси фоконов совпадают с ос ми световодов и параллельны оси сферического отражательного элемента, а длина 1 каждого фокона, радиус г большего основани  фоконов, радиус г мапогсг основани , показатель п преломлени  материала фоконов, показатель п, преломлени  среды, окружающий фокон, числова  апертура NA и радиус а сердцевины световода удовлетворЯ19Т услови м

   30

   45

   а а г 5r aNA;

   ;i

   1 а.Г1 - (22).Т .

   г2 L J