SU883672A1 - Способ дистанционного измерени температуры - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к измерению температуры, мож-ет быть использовано в различныз отрасл х науки и техники, и предназначено дл  дистанционного измерени  температуры узлов и элементов РЭА, наход щихс , например, в термобарокамерах.

Известные способы дистанционного измерени  температуры основанны на определении температуры через параметры двулучепреломлени  кристаллических пластинок, наход щихс  в непосредственном тепловом контакте с. измер емым объемом, и заключаютс  в том, что через двулучепреломп ющук пластинку, котора   вл етс  оптически активным датчиком температуры, пропускают монохроматический модулированный по плоскости пол ризации свет и по изменению параметров прошедшегчз света определ ют температуру 11,

Недостатком этих способов  вл етс  низка  точность измерени  из-за строгой фиксации датчика по отношению к измерительной температуре, что в услови х практических измерений , как п эавило,  вл етс  нелегкой задачей.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ дистанционного измерени  температуры, заключающийс  в помещении двулучепреломл ющей фазовой пластинки в измер емой среде, освещении ее пол ризованным белым светом и определении температуры по изменению проход щего через пластин10 ку света 2.

Недостатком способа  вл етс  низка  точность измерени  температуры, обусловленна  сложностью расшифровки цветов, котора  св зана с неоднородностью цветового сигнала и

пространственным положением двулучепреломл к цей фазовой пластинки.

Цель изобретени  - повышение точности измерени  температуры.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что значение температуры определ ют по спектральному положению изртропной точки двулучепреломп кщей фазовой пластинки.

Claims (2)

1. На фиг. 1 приведена оптическа  схема осуществлени  способа дистгнционного измерени  температуры; на фиг. 2 (а,б,в) - дисперсионные кривые показател  преломлени  двулуче30 преломл ющей фазовой пластинки на основе пентонаноата талли  в зависимости от температуры дл  трех длин волн 644 нм, 546 нм и 436 нм соответ ственно. Оптическа  схема (фиг. 1) включает в себ  источник 1 белого света с конденсором, луч 2 белого света, пол ризатор 3, пол ризованный луч 4 белого света, лвулучепрело1лл ющую фазовую пластинку (датчик температуры ) 5, объект б измерени , цветной пол ризованный луч 7, измерительное устройство (спектропол риметр ) 8. Измер ют температуру следующим образом. Луч 2 белого света от ирточника 1 света, проходит через пол ризатор 3, Пол ризованный луч 4 белого свет проходит через двулучепреломл ющую фазовую пластинку 5, помещенную на измер емом объекте 6. При изменении температуры объекта 6 мен етс  температура двулучепреломл ющей фазовой пластинки 5, что, в свою очеред приводит к отсутствию двулучепрелом лени  дл  определенной длины волны спектра в двулучепреломл ющей фа-, зовой пластинке и смене .знака двулучепреломлени  по обе стороны от изотронной точки, дл  которой показатель преломлени  дл  обыкновенной волны Пв больше показател  преломле НИН дл  необыкновенной волны nj. до изотронной точки, а после ее показа тель преломлени  обыкновенной волны 1 меньше показател  преломлени  не обыкновенной волны ng, и сдвиг изот ронной точки по спектру в зависимости от температуры измер емого объекта, как показано на фиг. 2 (а,б,в). Определ   в выход щем свете длину волны измерительным устрой ством (спекропол риметром) 8, дл  которой двулучепрепомл юща  фазова  пластинка 5 изотропна, т.е. отсутствует двулучепреломление, можно однозначно определить значение температуры . Так как положение изотропной точ может быть определено с очень высокой точностью (спектропол риметр обнаруживает наличие двулучепреломлени  пор дка от 0,005 до 0,002 гра точность измерени  температуры становитс  очень высокой. В То же врем  дл  предлагаемого способа изменение ориентации двулуч преломл ющей фазовой пластинки не критично, а практически только важно , чтобы луч проходил сквозь двулучепреломл ющую фазовую пластинку, т.е. в предлагаемом способе определ ют температуру не по величине двулучепреломлени , св занного как с температурой , так и с ориентацией двулучепреломл ющей фазовой пластинки, а по длине волны, на которой отсутствует двулучепреломление и котора  не зависит от ориентации дв лучепреломл ющей фазовой пластинки, что в свою очередь также повышает точность измерени  температуры. Двулучепреломл ющие Фазовые пластинки с изотропной точкой могут изготовл тьс  как с одноосных двулучепреломл ющих кристаллов, таких как, например пентонаноат талли ..так и жидких смектических кристаллов, имеющих изотропную точку, например гомологи солей талли  (каприниты, лаураты, деканоаты и т.д.), которые выполн ютс  путем герметизации сло  ориентированного кристалла тонкими стенками прозрачного вещества. Возможность дистанционного измерени  температуры на-объектах с односторонним й ограниченным доступом, высока  точность измерени  и некритичность ориентации в пространстве двулучепреломл клдей фазовой пластинки найдет широкое применение в промышленности . Формула изобретени  Способ дистанционного измерени  температуры, заключающийс  в помещении двулучепреломп ющей фазовой пластинки в измер емой среде, освещении ее пол ризованным белым светом и определении температуры по изменению проход щего через пластинку света, .отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени , значение температуры определ ют по спектральному положению изотропной точки двулучепреломл ющей фазовой пластинки. Источники информации, прин тые В.О внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 478201, кл. G 01 J 5/58, 1973.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 243889, кл. G 01 К 11/12, 1968 (прототип)..

   (

   Фиг.

   п tSQ

   Iif9 /.4

   r.J/ r. т т

   f.52

   tSI

   1М

   Фиг г 180 ЮО 200

   X-bfit

   пе

   Я

   6HП

   е

   ltZ6 fi