Всесоюзная [11шнтн8-технг;?^р?|библиотека^

 

ОП ИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства М—

Заявлено 20.VI.1969 (№ 1339649/26-25) М. Кл, б 01п 25/30

Н 01s 3,:00 с присоедпненнем заявки N2

Комитет по делан изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Приоритет

Опубликовано 09.11.1972. Бюллетень М 7

Дата опубликования описания 27.III.1972

УДК 535.230(088.8) Авторы изобретения

В. Д. Овсянников, В. Г. Медреш и Л. Я. Бродски

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МОЩНОСТИ И ЭНЕРГИИ

ИМПУЛЬСНЫХ ОПТИЧЕСКИХ КВАНТОВЫХ ГЕНЕРАТОРОВ

Изобретение относится к приборам для измерения энергетических характеристик импульсных оптических квантовых генераторов с модулированной добротностью и может быть использовано при разработке, изготовлении и экспЛуатации современных импульсных OK I

В настоящее время для подобных измерений, например для определения энергии импульса излучения, применяются калорнметрнческие устройства, состоящие нз калориметра и измерительной мостовой схемы со стрелочным индикатором. Мощность импульса непосредственно не измеряется, а находится при последующем вычнслешш, если нзвест)là длительность импульса.

Указанные устройства неудобны в эксплуатации, так как о)ш не позволяют получить прямой отсчет значений мощности импульса.

Поскольку форма и длительность импульсов излучения нерегуляр:)ы, калориметрические измерители при пересчете на мощность дают суммарную погрешность не менее 25%. Кроме того, калориметрические измерители имеют большую постоянную времени остывания, поэтому перерыв между двумя измерениями обычно длится не менее 5 лшн.

Целью изобретения является уменьшение погрешности при измерении, получение цифровой индикации энергии и мощности и увеличение частоты измерительных циклов.

Цель достигается благодаря нр»мсненпю I) предложенном устройстве ныч)гсл!ггслш)ого

Олока В со IOTQIIII!I с кя.10;)нмст1? н>1сс1:.:)м нзмс— рнтелем энергии, фогонрнемником !::3;I:1ом;15 i яющнм осциллографом в к;)честве 1)н;)л:.!з)1торя формы нм;!ул!Äc;I.

Работа устро!)ств<1 ocIIo!31! Ilil н)1 с10:!3 гон1с?l принципе.

Еc;Ili I)JIQII!3 1,I> импульса нз 13 чс. н;»1 01х!

10 п1)IIIIHTOI0 фс) гоэлс ментом и рязнернутогO 1)о времени осцнллогр;)фнческой трубкон, нронорцнОн !!л1>н!1 эн>>р гни вы н > 11>c)! ТО л10с) l я 01)д пятя импульса пропорциональна ill! IOI)clllloi! мощности В д 3нн1>пl момент 13,)емс!1н, сл. д(?:):I)5 То 3!>110, 3!а кс1131;!л ьн11 Я 01)/Ill!!!1 ;l c00TI:>>, c i 13) "."

31;11 СНХ!11ЛI>пой МГНО ">СННОЙ >10111110Cl ll (1>!ОН)Н1)С Г 1! Il>31113 ЛЬСЯ) .

11я фнг. 1 показа)1 1 блок-схема нрсдло)кеliного устройства для измерения энс ргнн н

20 мощности им 3льсных ОКГ; ня ф)г. 2 —блок-схема вычнслнтсля.

Устройство содержит фото:; ):)емннк, состоящпн нз оптпчес) oiI антенны 1, капор:)м трического пзмернтеля энергии 2 1! с ;отоэлсмента 3, анализатор формы импульса 4 и вычислитель 5.

B состав вычислителя входят сумматор 6, регистр перемножения 7, делитель ), зяномннающаяся ячейка 9, множительные устрой3Q ства 10 и 11, анализатор ордllllclò 1". Й!!ходы

329457 множительных устройств соединены с дешифратором 18, с которого информация поступает па цифровое табло 14.

В качестве анализатора формы импульса 4 используется осциллограф с запоминающими электроннолучевыми Tp" Îåÿìè, KoTopblll oc i ществляет масштабно-временное преобразование сигналов.

Работает устройство следующим образом.

Излучение исследуемого OKI воспринимается оптической антенной 1 и распределяется между калориметрическим измерителем энергии 2 1I фотоэлементом 8. Электрический импульс с фотоэлемента поступает на анализатор формы импульса 4.

При поперечно-строчном счптыван ш записапного на мишени трубки потенциального рельефа видеоимпульса излучения OKI на нагрузке получают последовательность ординат, описывающих форму импульса.

Значения ординат импульса посту-ахают в вычислитель б. Сначала они суммируются в сумматоре б и затем перемпожаются на постоянную интервала считывания Л1 в регистре перемножения 7, откуда полученная величина S (площадь импульса) поступает в делитель 8. По второму входу в делитель Ь вводится значение энергии W, полученное с выхода калориметрического измерителя 2 при первом измерении (калибровка) . Полученная в

1V делителе постоянная величина К= — поS ступает в запоминающую ячейку 9.

После каждого последующего измерения значение энергии определяют в множительном устройстве 10, в которое вводятся значение К из ячейки 9 и текущее значение S нз регистра перемножения 7, Таким образом, калориметрический измеритель энергии 2 служит только для калибровки при первом измерении.

Одновременно с приходом па вход сумматора б ордипаты импульса поступают в анализатор ординат 12, где выбирается максимальная ордината. Выбранная максимальная ордината А„„поступает на вход вгорого множительного устройства 11, на выходе которого получают значение мощности P.„oh,.— КА.

Кодированные значения энергии с выхода мноожительного устройства 10 и мощности с выхода множительного устройства 11 поступают на дешифратор 13 и оттуда на цифро10 вое т б""î 14, где высвечиваются значения энергии и мощности соответственно в джоулях и мегаваттах.

Таким образом, описанное устройство позволяет получить оперативный отсчет величины

15 энергии и мошности излуче,шя ОКГ в цифровом виде па табло. Возможна и документальная регистрация показан.ш па цифропечатающей машине. Время между двумя измерениями определяется продолжительностью

20 цикла вычислений, т. е. не более 30 — б0 сек.

Суммарная погрешность измерения мощно ти сокращения до 10 — 15О О.

Предмет изобретения

1. Устройство для измерения мощности и энергии импульсных оптических квантовых генераторов, содержащее калориметрический измеритель энергии, отлича ои1ееся тем, что, с целью получения прямого пересчета и уменьшен гя погрешности пересчета энергии в мощность, устройство содержит преооразователь световой энергии в электрическую, установленный па пути потока излучения, анализатор ч5 формы импульса и вычислитель отношений площади импульса к его максимальной ординате и энергии импульса к его максимальной мгновенной мощности.

2. Устройство IIQ п. 1, отличаюи1ееся тем, 40 что в качестве анализатора формы импульса применен осциллограф с запоминающей электроннолучевой трубкой и масштабно-временным преобразованием.

329457 РЫ г/ p/77 1(МГ7Дз7ЬСВ,Риг Z

Составитель В. Зверев

Техред Е, Борисова

Редактор Т. Орловская

Корректор Л. Царькова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 661/16 Изд. Х 294 Тираж 448 Подписное

ЕШИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4,5