SU567966A1 - Пьезоэлектрический измерительный преобразователь - Google Patents

Description

(54) ПЬЕЗООПТИЧЕСКИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

CKijeuieiiiiu, и фотоирнемиики- 7 и 7а, включенные диф4ереицнально.

Спет от источника 3, пройд  в одном канале элементы 4, 1, 5, 6, а в другом 4а, 1, 5а, 6а, попадает )ia фотоприемники 7 и 7а, 5 соответственно, причем после прохождени  пол ризаторов 4, 4а световые лучи в обоих каналах станов тс  плоскопол ризованными. В 1а1ружен}10м чувствительном элементе 1 каждый из этих 1учеи распадаетс  на два, ю пол ризованных во взаимно перпелдикул 1 ных luiocKocTiLX. Плоскости пол ризации этих лучей параллельны наибольшему и наимень июму нормальным напр жени м в чувствитель inoM элементе, перпендикул рным лучу, а15

скорости их распространени  пропорциональны этим напр жени м. Поэтому после прохождени  чунствите плого элемента эти соста1 jiHKJuuie луча в каждом канале получают вза-имную разность хода Дсх.раб и Д rt i раб , 20 соответственно, пронорпион, и1ьную величине измер емой нагрузке Р. Анализаторы 6, 6а выдел ют из лучей составлжощие, пол ризованные в плоскости их пропускани . В результате интерференции этих составл ю-25 тих,  вл ющихс  когерентными лучами с одинаковым направлением плоскости пол ризации , интенсивность света после анализаторов , а следовательно, и выходной сигнал фотоприемникав 7, 7а зависит от разности 30 хода лучей, т. е. от величины измер емой нагрузки Р. Эта зависимость U(oc)и U, ((:) (см. фиг. 2) дл  первого и второго каналов, соответственно, имеет наибольшую крутиэну и линейность при начальной разности 35 хода составл ющих луча о( , равной четверти длины волны света, котора  создаетс  в фазовых пластинах 5, 5а. Так как фазова  пластинка 5, создающа  в первом oitтическом канале начальную разность хода 40 в четверть волны света, ориентирована так, что ось наибольщей скорости параллельгна наибольщему нормальному напр жению в чувствительном элементе 1, то в случае скрещенных пол ризатора 4 и .анализатора 5 6, при увеличении нагрузки Р освещенность фотоприемника 7 увеличиваетс , а следовательно , увеличиваетс  величина выходного сигнала на ДП/ раб. Аналогично, во втором

оптическом канале, за счет расположени  оси наиболылей скорости фазовой пластинки 5а параллельно наименьшему нормальному напр жению, при увеличепии нагрузки Р освещенность , а следовательно и выходной сигнал фотоприемника 7а уменьшаютс  на величину AUj раб. Разность сигналов фотоприемников 7 и 7а, равна  uU раб Д и р)аб - AU2 раб, составл ет выходной сигнал преобразовател , пропорциональный измер емой нагрузке Р.

Под вли нием колебаний температуры окружающей среды происходит изменение свойств фазовых пластинок, что приводит к изменению создаваемой ими разности фаз в каждом оптическом капале на величину Л «7 И Д (У соответственно. За счет пред- ложешюй ориентации фазовых пластинок 5 и 5а изменение температуры приводит к одновременному увеличению, либо умени шению выходного сигнала фотоприомликов в каждом канале на величину AU-jr - Uj , следовательно при их дифференциальном вклкчепии температурный дрейф преобразовател  составл ет величину дИ- - , т

Предложе1П1ый пьезооптический преобразователь позвол ет повысить точность измерений за счет уменьшени  температурного дрейфа нул .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Пьезооптический измерительный преобразователь , содержащий фотоупругий чувстви-. тельный элемент и два пол ризационно-оптических канала, из последовательно располо-. женных источника света, пол ризатора, фазовой нластинки, анализатора, установленного в обоих каналах одинаково по отношению к пол ризатору, например, скрещенно и фотоприемников , отличающийс  тем что, с целью повышени  точности путем уменьшени  температурного дрейфа нул  . выходного сигнала, фазовые пластинки уста- новлены так, что ось наибольшей скорости пластинки в одном оптическом канале соотавл ет с плоскостью пол5физа1ши пол ризатора угол +45 , а во втором угол - 45

   лсС.ра5