ПРИБОР АНАЛИЗА КАЧЕСТВА ЖИДКОСТИ В ПОУ Российский патент 2022 года по МПК G01J3/45 G01N21/45 

Описание патента на изобретение RU2766309C1

Изобретение относится к оптике, а конкретнее к измерительным приборам регистрации спектров оптического диапазона.

Известен интерференционный спектрометр являющийся наиболее близким к предлагаемому решению, содержащий отделение источника, отделение интерферометра с интерферометром Майкельсона, состоящем из светоделителя и двух зеркал внешнего отражения, кюветное отделение с промежуточным изображением источника, отделение приемника и отделение сбора, обработки и получения спектральной информации. Настройка прибора для работы в режиме НПВО достигается путем установки в кюветное отделение приставки НПВО, имеющей оптический элемент НПВО, причем образец устанавливается в ней таким образом, что обеспечивается его физический контакт с гранью полного внутреннего отражения (ШИМАДЗУ. Catalog Fourier Transform Infrared Spectophotometer FTIR-8101/8101 M: Printed by Japan 3010-10122-30 ATD).

Недостатками устройства являются сложность оптической системы с другой уменьшением светосилы за счет потерь на отражение от граней (поверхностей) дополнительных оптических элементов.

Изобретение относится к оптике, а конкретнее к измерительным приборам регистрации спектров оптического диапазона.

Известен интерференционный спектрометр являющийся наиболее близким к предлагаемому решению, содержащий отделение источника, отделение интерферометра с интерферометром Майкельсона, состоящем из светоделителя и двух зеркал внешнего отражения, кюветное отделение с промежуточным изображением источника, отделение приемника и отделение сбора, обработки и получения спектральной информации. Настройка прибора для работы в режиме НПВО достигается путем установки в кюветное отделение приставки НПВО, имеющей оптический элемент НПВО, причем образец устанавливается в ней таким образом, что обеспечивается его физический контакт с гранью полного внутреннего отражения (ШИМАДЗУ. Catalog Fourier Transform Infrared Spectophotometer FTIR-8101/8101 M: Printed by Japan 3010-10122-30 ATD).

Недостатками устройства являются сложность оптической системы с другой уменьшением светосилы за счет потерь на отражение от граней (поверхностей) дополнительных оптических элементов.

Наиболее близким по технической сущности является Двойной интерферометр содержащий источники света, полупризмы, отличающийся тем, что имеет два канала с источниками света со стеклянными треугольными полупризмами - кюветами, подвижными зеркалами, экраном с подсветкой, линейкой ПЗС соединенный с блоком обработки изображения и компьютером (Патент RU2727779 МПК G01J 3/14, G01J 3/45, G01N 21/03, опубликованного 23.07.2020 г.).

Недостатком изобретения является сложность конструкции, большие габариты, малая разрешающая способность спектра.

Цель изобретения является уменьшение габаритов установки и улучшение точностных характеристик спектрометра.

Указанная цель достигается путем создания компактной схемы устройства. Анализируемая жидкость подается через герметизированное сквозное окно в корпусе прибора. Это позволяет использовать прибор путем погружения прибора в исследуемую жидкость замкнутых гидравлических цилиндров таких как противооткатные устройства импульсных тепловых машин, путем крепления в корпусе. Такой подход позволяет оперативно определять качество жидкости, для обеспечения надежной работы гидравлических устройств. Повышение разрешающей способности прибора обеспечивается увеличением сканирующей поверхности путем наклона оптической матрицы относительно хода лучей спектрального изображения, получаемого в результате получения спектра освещением лазером исследуемой жидкости поступаемой через окно в корпусе спектрометра, а затем через треугольную призму. Интерференционная картина поступает на оптическую матрицу, затем в блок обработки изображения и через разъем поступает в блок усиления, где усиливается и передается в компьютер для обработки.

Схематично прибор анализа качества жидкости в ПОУ показан на фиг. 1. Он содержит корпус 1 в котором закреплены: источник света 14, набор линз 11, 12, 13, треугольная призма 7, отличающийся тем, что малоразмерный герметичный корпус 1, имеет канал для поступления жидкости с открытыми окнами 9, ограниченными сверху и снизу герметичными стеклянными вставками 8,10, внутри корпуса закреплен источник света 14, создающий направленный световой поток через набор линз 11, 12, 13 и открытый канал жидкости на треугольную призму 7, к диагонали которой жестко закреплена ПЗС матрица 6, контакты которой соединены с блоком анализа изображения 5, связанный через разъем 4 с блоком усиления 3, а затем с компьютером 2 для определения параметров качества жидкости.

Работает устройство следующим образом. Корпус прибора вставляется по ресьбе в корпус ПОУ. Испытуемая жидкость заполняет открытый канал в окна 9. Включается освещение. Световой луч источника света 14 проходит через набор линз 11,12,13 и испытуемую жидкость между стеклянных вставок 8,10 попадает на треугольную призму 7, преломляясь в призме интерференционная картина спектра поступает в наклонную матрицу ПЗС 6. Угол поворота матрицы ПЗС 6 позволяет увеличить полученный спектр. С ПЗС матрицы 6 спектральная картинка поступает на блок анализа изображения 5 где обрабатывается и поступает через разъем 4 в блок усиления 3 и в цифровом виде поступает в компьютер 2, где обрабатывается программой, которая анализирует компоненты входящие в исследуемый материал и выдает необходимые данные.

Предлагаемое изобретение имеет простую миниконструкцию, что позволяет вставить прибор в корпус гидравлических ПОУ. Наклонная поверхность матрицы ПЗС относительно направления светового потока увеличивает его разрешающую способность и соответственно повышает качество получаемого спектра.

Похожие патенты RU2766309C1

название год авторы номер документа
ДВОЙНОЙ ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫЙ СПЕКТРОМЕТР 2019
  • Семенов Александр Алексеевич
  • Щербакова Анна Алексеевна
  • Андреянов Вячеслав Васильевич
  • Гаврина Зоя Алексеевна
  • Бочкарева Юлия Геннадьевна
RU2727779C1
ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫЙ СПЕКТРОМЕТР 1993
  • Егорова Л.В.
  • Кувалкин Д.Г.
  • Таганов О.К.
  • Яковлев В.Б.
RU2083960C1
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ КОМПЛЕКСНОГО ПОКАЗАТЕЛЯ ПРЕЛОМЛЕНИЯ СИЛЬНО ПОГЛОЩАЮЩИХ ОБРАЗЦОВ 2009
  • Герасимов Василий Валерьевич
  • Князев Борис Александрович
  • Черкасский Валерий Семенович
RU2396547C1
ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ГАЗОВ 2015
  • Семенов Владимир Владимирович
  • Ханжонков Юрий Борисович
  • Асцатуров Юрий Георгиевич
RU2582307C1
ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫЙ СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ГАЗОВ 2015
  • Семенов Владимир Владимирович
  • Ханжонков Юрий Борисович
  • Асцатуров Юрий Георгиевич
RU2582234C1
Лазерное устройство для формирования 3D изображения 2022
  • Семенов Александр Алексеевич
  • Савицкий Владимир Яковлевич
  • Щербакова Анна Алексеевна
RU2807464C1
УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ УДАЛЕННЫХ ОБЪЕКТОВ 2006
  • Солякин Иван Владимирович
  • Стариков Сергей Николаевич
  • Шапкарина Екатерина Алексеевна
RU2325678C2
СПОСОБ ИНТЕРФЕРОМЕТРИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ ОТКЛОНЕНИЯ ФОРМЫ ОПТИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ И СИСТЕМА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2002
  • Скворцов Ю.С.
  • Трегуб В.П.
  • Герловин Б.Я.
RU2263279C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОТКЛОНЕНИЯ ФОРМЫ ОПТИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ 2010
  • Острун Борис Наумович
RU2441199C1
СПОСОБ ИНТЕРФЕРОМЕТРИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ ОТКЛОНЕНИЯ ФОРМЫ ОПТИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ И СИСТЕМА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2000
  • Скворцов Ю.С.
  • Трегуб В.П.
RU2237865C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 766 309 C1

Реферат патента 2022 года ПРИБОР АНАЛИЗА КАЧЕСТВА ЖИДКОСТИ В ПОУ

Изобретение относится к области измерительной техники и касается прибора анализа качества жидкости в противооткатных устройствах (ПОУ). Прибор содержит малоразмерный герметичный корпус, имеющий канал для поступления жидкости с открытыми окнами, ограниченными сверху и снизу герметичными стеклянными вставками. Внутри корпуса закреплен источник света, создающий направленный световой поток через набор линз и открытый канал жидкости на треугольную призму, к диагонали которой жестко закреплена ПЗС матрица. Контакты ПЗС матрицы соединены с блоком анализа изображения, связанным через разъем с блоком усиления, а затем с компьютером для определения параметров качества жидкости. Технический результат заключается в обеспечении возможности вставки прибора в корпус гидравлических ПОУ и повышении разрешающей способности устройства. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 766 309 C1

Прибор анализа качества жидкости в противооткатных устройствах (ПОУ), содержащий корпус, в котором закреплены: источник света, набор линз, треугольная призма, отличающийся тем, что малоразмерный герметичный корпус имеет канал для поступления жидкости с открытыми окнами, ограниченными сверху и снизу герметичными стеклянными вставками, внутри корпуса закреплен источник света, создающий направленный световой поток через набор линз, и открытый канал жидкости на треугольную призму, к диагонали которой жестко закреплена ПЗС матрица, контакты которой соединены с блоком анализа изображения, связанным через разъем с блоком усиления, а затем с компьютером для определения параметров качества жидкости.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2022 года RU2766309C1

0
SU212571A1
Устройство для спектрального анализа 2019
  • Кошелев Александр Георгиевич
  • Бобрешов Анатолий Михайлович
  • Умывакин Василий Митрофанович
RU2722604C1
US 6118520 A1, 12.09.2000
US 2020064272 A1, 27.02.2020.

RU 2 766 309 C1

Авторы

Семенов Александр Алексеевич

Щербакова Анна Алексеевна

Андреянов Вячеслав Васильевич

Гаврина Зоя Алексеевна

Бочкарева Юлия Геннадьевна

Ишкуватов Даниил Ильдарович

Даты

2022-03-14Публикация

2020-09-24Подача