SU855411A1

SU855411A1 - Устройство дл спектральных измерений пропускани солнечной радиации атмосферой земли

Info

Publication number: SU855411A1
Application number: SU782656138A
Authority: SU
Inventors: Александр Владимирович Борисов; Анатолий Алексеевич Бузников; Александр Евгеньевич Ковалев
Priority date: 1978-08-16
Filing date: 1978-08-16
Publication date: 1981-08-15

Description

I

Изобретение относитс к спектральным измерени м и предназначено дл спектральных измерений пропускани атмосферой Земли солнечной радиации в оптическом диапазоне .

Известны аэростатные и наземные приборы , состо щие из осветительного объектива , одного или нескольких монохроматоров или фильтров, приемников излучени , усилительных и регистрирующих устройств и систем дл наведени монохроматоров на Солнце 1.

Эти устройства имеют низкую точность наведени отической оси на Солнце (пор дка 15 угловых мин), что совершенно недостаточно при измерени х, например, на скольз щих или наклонных оптических трассах , тик как от точности наведени зависит и точность определени пропускани , и точность построени его распределени по высоте .

Наиболее близким техническим рещением к предлагаемому вл етс устройство дл спектральных измерений пропускани солнечной радиации атмосферой Земли, содержащее датчик наведени , монохроматор, объектив , диафрагму, приемники излучени , усилители и регистратор 2.

Недостатками этого устройства вл ютс сложность и нестабильность юстировки аппаратуры , низка точность наведени , большие моменты инерции и трени , мала надежность электрических выводов, вли ние вибраций, ударных нагрузок и т.д.

Цель изобретени - упрощение и повыщение точности измерений.

Поставленна цель достигаетс тем, что Б устройстве, содержащем датчик наведени ,

10 монохроматор, объектив, диафрагму, приемники излучени , усилители и регистратор, на одной оптической оси последовательно расположены объектив, общий дл датчика наведени и монохроматора, датчик наае15 дени и монохроматор.

Claims

Использование вместо фокусирующего объектива датчика наведени осветительного объектива монохроматора приводит к тому, что не требуетс взаимна юстировка 2Q системы датчик наведени - монохроматор, так как у них обща оптическа ось, и наведение осуществл етс не косвенно, а по конечному результату. На фиг. 1 и 2 приведены блок-схема устройства и схема его оптического узла, соответственно . Устройство содержит входное поворотное зеркало 1 системы наведени , исполнительный механизм 2, зеркало 3 осветительного объектива монохроматора, входную щель 4 монохроматора, монохроматор 5, приемник 6 радиации, усилитель 7, регистратор 8, усилитель 9, усилитель 10, датчик 11 наведени , диафрагму 12, фоторезисторы 13. Устройство работает следующим образом . Световой поток 14 от Солнца падает на входное поворотное зеркало 1 системы наведени , которое может поворачиватьс вокруг двух взаимно перпендикул рных осей X и У с помощью исполнительного механизма 2. Поток, отраженный от поворотного зеркала 1, падает на зеркало 3 осветительного объектива монохроматора и фокусируетс на входой щели 4 монохроматора 5. Датчик 11 наведени состоит из диафрагмы 12, выполненной, например, в виде конуса с отверстием по центру и четырех фоторезисторов (по два на-каждую ось наведени ), расположенных по окружности через 90°. Причем противоположные резисторы включены , например, по мостовой схеме. Оптические оси датчика наведени и монохроматора совпадают, так как объектив монохроматора вл етс общим дл них. При точном наведении изображени Солнце фокусируетс на входной щели 4 монохроматора 5, а диафрагма 12 вырезает часть светового потока 14, который, отража сь от вершины конуса 12, падает на фоторезисторы 13. Выходные сигналы датчика равны нулю по обеим ос м, когда все фоторезисторы 13 засвечены одинаково. При смещении изображени Солнца от центра входной щели 4, например, вверх или вниз (ось X) на фоторезисторы падают неодинаковые световые потоки 14. На выходе датчика по вл етс сигнал рассогласовани %, усиливаемый усилителем 9, выходное напр жение которого подаетс на исполнительный механизм 2. Исполнительный механизм 2 отрабатывет по оси X так, чтобы сигнал рассогласовани Vx стал равен нулю, т.е. чтобы изображение Солнца было сфокусировано на центре входной щели 4, что соответствует точному наведению оптической оси монохроматора 5 на геометрический центр Солнца. С выхода монохроматора 5 монохроматический поток падает на приемник 6 радиации , электрический сигнал которого усиливаетс усилителем 7 и записываетс регистратором 8. Изобретение позвол ет проводить измерени вертикального распределени малых газовых компонентов в атмосфере Земли методом затменного зондировани с орбиты искусственного спутника Земли при восходах и заходах Солнца относительно спутника . Формула изобретени Устройство дл спектральных измерений пропускани солнечной радиации атмосферой Земли, содержащее датчик наведени , монохроматор, объектив, диафрагму, приемники излучени , усилители и регистратор, отличающеес тем, что, с целью упрощени и повыщени точности измерений, на одной оптической оси последовательно расположены объектив, общий дл датчика наведени и монохроматора, датчик наведени и монохроматор . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 130215, кл. G 01 W 1/00, 1959.
2.Fisher D. J. Direct Solar Radiation up to 30 KM anol Stratification of Altenuation Components in the Stratosphere. Applied Optics 1967 V. 6, № 62, c. 197.