Способ измерения постоянного тока пучка заряженных частиц

 

Фана Вветса@

Социалистическик

Респуолик

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ щ 590617 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.10.76 (21) 2411746/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.78. Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 23.02.78

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изаоретеннй н открытий (53) УДК 621.398:536.6 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. М. Чернякова и 1О. P. Войцехов (71) Заявитель (54) СИГНАЛИЗАТОР ТЕМПЕРАТУРЫ фициепTов показателей преломления компонентов, при изменении температуры изменяется длина волны, для которой равны показатели преломления компонентов, что приводит к изменению спектрального состава проходящего сквозь датчик света и проявляется как изменение его цвста.

Известное устройство предназначено для непрерывного измерения температуры. При попытке использовать его в качестве устройства, спгналпзирующе: о о достижении заданной температуры (объектом либо средой, где устройство установлено), недостатком его является то, что оно не обеспечивает высокой точности сигнализации. Это обусловлено тем, что сигнализация о достпже пи заданной температуры в известном устройстве основана на регистрации пропускания света строго определенного спектр ального состава. Поскольку известные приемники света характеризуются относительно плавной спектральной характеристикой, высокая точность сигнализации не может быть достигнута.

Цель,о изобретения является повышение то IIIocTlI известного устройства прп использовании его I;- качестве сигнализатора достижения зада.шой температ5 ры.

Эта цель достигается тем, что термочувствптельный элеме IT сигнализатора содержит в качествс твердого компонента измельченный

Устройство относится к области термометрии и может быть использовано для регистрации и сигнализации о достижении заданной температуры в различны.; областях науки и техники.

Известны термочувствительные устройства, изменяющие цвет в соответствии с температурой, содержащие источник белого света и датчик температуры, выполненный в виде оптической системы из двух компонентов, находящихся в оптическом контакте (1).

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее источник белого света и чувствительный элемент, устанавливаемый на исследуемом объекте, выполненный на основе оптически неоднородной смеси, показатели преломления компонентов которой близки в рабочем температурном диапазоне устройства, а температурные коэффициенты показателей преломления различны (21.

Известное устройство характеризуется спектральной избирательностью для проходящего сквозь него света: оно прозрачно для свста определенной длины волны, при которой показатели преломления компонентов равны, и рассеивает свет всех остальных составляющих белого света, поскольку для них показатели преломления компонентов различны.

Вследствие различия температурных коэф(51) М Ка г G 01К 11(12

3 двулучепреломляющий кристалл с изотропной точкой в пределах видимой области спектра, а в качестве жидкого — использован компонент, показатель преломления которого совпадает с показателем преломления кристалла в изотропной точке при заданной температуре сигнализации.

На чертеже схематически показан предлагаемый сигнализатор. Схема содержит источник белого света 1, прозрачную кювету 2, частицы двулучепреломляющего кристалла 3, жидкий компонент 4, исследуемый объект 5, светоприемник 6, параллельный пучок 7 света широкого спектрального состава (белый свет), луч 8 света узкого спектрального состава, прошедший сквозь датчик.

Принцип работы термочувствительного устройства следующий.

Поскольку температурный коэффициент показателя преломления жидкостей (и полимеров) на 1 — 2 порядка более, чем у кристаллов, термочувствительностью последних можно пренебречь, и роль термочувствительного компонента выполняет в предлагаемом устройстве второй компонент — жидкость либо полимер.

При температуре, для которой показатели преломления обыкновенного и необыкновенного лучей двулучепреломляющего кристалла равны показателю преломления термочувствительного компонента, сквозь термочувствительный элемент беспрепятственно пройдет свет с длиной волны Х. Все иные составляющие белого света (от источника света 1) рассеиваются термочувствительным элементом, так как для них он является оптически неоднородной системой вследствие неравенства показателей преломления для обыкновенного и необыкновенного лучей у кристалла 3 и термочувствительного компонента 4.

При изменении температуры свет от источника рассеивается термочувствительным элементом, так как ни для одной из составляющих спектра белого света показатели преломления компонентов не совпадают.

В результате, предлагаемое устройство пропускает свет определенного спектрального состава Х строго при определенной температуре, соответствующей заданной температуре сигнализации.

590617

Для перестройки сигнализатора необходимо при сохранении термочувствительного компонента использовать кристаллы с различным спектральным положением изотропной точки или использовать различные термочувствительные компоненты, у которых равенство показателей преломления кристалла в изотропной точке и термочувствительного компонента наблюдается при различных температурах.

1О Например, если в качестве твердого компонента датчика используется двулучепреломляющий кристалл меллилита, содержащий 55% окерманита и 45% геленита, а в качестве жидкого Г-бромнафталин, то датчик позволяет сигнализировать о достижении температуры Т=39 С. Если 1-бромнафталин заменить на 1-хлорнафталин, то Т= — 16 C и т. д.

Благодаря высокой оптической неоднородности термочувствительного элемента; в связи с наличием двулучепреломляющего компонента устройство характеризуется высокой температурно-спектральной чувствительностью, порядка 25 нм/град., чем достигается высокая точность сигнализации заданной

25 температуры.

Формула изобретения

Сигнализатор температуры, содержащий источник белого света и чувствительный элемент, выполненный на основе оптически неоднородной смеси, жидкий и твердый компоненты которой имеют различные температурные коэффициенты показателя преломления, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности сигнализации о достижении заданной температуры, чувствительный элемент содержит в качестве твердого компонента измельченный двулучепреломляющий кристалл с изотропной точкой в пределах видимой области спектра, а в качестве жидкого — использован компонент, показатель преломления которого совпадает с показателем преломления кристалла в изотропной точке при заданной температуре сигнализации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР №402763, кл. G 01K, 11(12, 1971, 2. Авторское свидетельство СССР №253408, кл. G 01К 11/12, 1967.

НПО

Заказ 3193/17

Изд. № 180 Тираж 881

Типография, пр. Сапунова, 2

Подписное