Пьезооптический динамометр
274422
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Сосетских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства М
Заявлено 20.V.1968 (№ 1240784/25-28) Кл. 42k, 7 05 с присоединением заявки ¹
Приоритет
Комитет по делам изобретений и открытий при Сосете Министров
ССССО
МПК О 0111124
УДК 531.781(088.8) Опубликована 24.VI.1970, Б|оллстснь № 21
Дата опубликования описания 6.Х.1970
Авторы изобретения
Г. М. Белицкий и В. А. Ширяев
Заявитель
Научно-исследовательский институт механики МГУ.
ПЬЕЗООПТИЧЕСКИЙ ДИНАМОМЕТР
Известны пьезооптические динамометры, содержащие источник света, поляризатор, фазосдвигающую пластину, пьезоэлемент, анализатор и два дифференциально включенных фотоприемника. Однако эти пьезооптическне динамометры имеют узкий частотный диапазон измерения из-за того, что в них применены обычные источники света и механические модуляторы.
Предлагаемый динамометр отличается тем, что в нем в качестве источника света использован излучающий светодиод, отделенный от поляризатора и компенсационного фотоприемника свето-теплофильтрами, причем все элементы расположены вплотную один к другому в экранирующем корпусе и залиты, например, компаундом.
На чертеже схематически изображен описываемый динамометр в разрезе.
Пьезооптический динамометр содержит источник света, в качестве которого использован излучающий светодиод 1, поляризатор 2, фазосдвигающую пластину 8, пьезоэлемент 4, анализатор 5 и два дифференциально включенных фотоприемника б и 7 соответственно компенсационный и основной.
Излучающий светодиод 1 отделен от компенсационного фотоприемника б световым фильтром 8, а от поляризатора 2 — тепловым фильтром 9. Все элементы дпнамометра расположены вплотную один к другому в экранирующем корпусе 10 и залиты, например, компаундом 11. В корпусе 10 имеется отверстие, через которое проходит опора 12, соединенная с пьезоэлементом 4.
При подключении излучающего светодиода 1 к электрическому генератору (на чертеже не показан) высокой частоты он излучает световой поток, изменяю цийся с частотой генерируемых генератором электрических колебаний. Этот световой поток, проходя через поляризатор 2, становится плоскополярпзованным, а после прохождения фазосдвпгаю15 щей пластины 8 — эллиптически поляризованным. Характеристика эллипса поляризации меняется в зависимости от приложенной к пьезоэлементу 4 через опору 12 измеряемой силы. Анализатор 5 превращает свет в плос20 кополяризованный, интенсивность которого завпснг от параметров эллипса поляризации пришедшего света.
Фотопрпемнпк 7, работающий в фотоднод25»oè режиме и питаемый от источника постоянного тока, превращает свет в электрический сигнал, напряжение которого пропорционально поступающему световому потоку. Компенс-ацпонный фотопрнемнпк б по конструкции
30 идентичен основному фотоприемнику 7 и
274422
Предмет изобретения
Составитель И. Федоров
Реплктор 3. 1вердохлебова Корректоры: Е. Ласточкии:>,и В. Пегрова
Заказ 2633j15 Тираж 480 Подписиое
ЦН!1ИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, )К-35, Раущская пао., д. 4;5
Типография, Hp. Сапунова, 2 включен дифференциально в мостовую схему.
При помощи светового фильтра 8 световой поток, посгупающий на компенсационный фотоприемник б, делается в среднем равным поступающему на основной фотоприемник 7, за счет чего при отсутствии измеряемой силы па выходе мостовои схемы получастся нулевой сигнал. При приложении нагрузки на пьезоэлемент 4 световой поток, действующий па основной фотоприемпик 7, изменяется, вызыгая изменение напряжения сигнала с фотоприемника 7, и, как следствие, разбаланс мостовой схемы, в которую включены фотоприемники б и 7. По величнне разбалапса судят об измеряемой силе.
Пьезооптический динамометр, содержащий источник света, поляризатор, фазосдвигающую пластину, пьезоэлемент, анализатор и два дифференциально включенных фотоприемника, оглачаюи ийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона измерения, в качестве источника света использован излу10 чающии светодиод, отделенный от поляризатора и компенсационного фотоприемника свето-теплофильтрами, причем все элементы расположены вплотную один к другому в запирающем корпусе и залиты, например, ком15 паундом.
