Устройство для лучистой защиты Советский патент 1984 года по МПК G02F1/05 

Изобретение относится к устройствам для управления интенсивностью света и может найти применение в устройствах для лучистой защиты.

Известно устройство для световой модуляции, содержащее поляризатор и анализатор света, между которыми расположена пластина из электрооптического материала с электродами, на которые подаются управляющие напряжения 1.

Такое устройство позволяет управлять светопропусканием при изменении напряжения на электродах.

Недостаток этого устройства - отсутствие контроля интенсивности падающего луча.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для лучевой защиты, содержа oiee сегнетоэлектрическую пластину, расположенную между поляризатором и анализатором, электроды которой соединены с выходами источника постоянного напряжения, один из которых является общим и заземлен, а вход соединен с выходом блока управления 2.

В процессе работы часть излучения воспринимается отдельным приемником, который вырабатывает электрический сигнал, и с помощью блока управления поддерживается напряжение на электродах пластин таким образом, чтобы интенсивность прошедшего излучения была постоянной или не превышала заданного уровня.

Недостатком известного устройства является наличие отдельного приемника излучения, что снижает надежность устройства и усложняет конструкцию.

Цель изобретения - упрощение устройства и повышение его надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для лучистой защиты, содержащем сегнетоэлектрическую пластину, расположенную между поляризатором и анализатором, электроды которой соединены с выходами источника постоянного напряжения, один из которых заземлен, а вход источника постоянного напряжения соединен с выходом блока управления, вход блока управления соединен через разделительную емкость с незаземленным электродом сегнетоэлектрической пластины.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - зависимость сигнала пироприемника при фиксированном потоке излучения от приложенного электрического поля.

Устройство состоит из поляризатора 1, сегнетоэлектрической пластины 2 с электродами 3 и 4, анализатора 5, светочувствительного элемента 6 (например глаз человека), разделительной емкости 7, блока 8 управления и источника 9 постоянного напряжения.

Устройство работает следующим образом.

Падающее излучение проходит через поляризатор 1 и сегнетоэлектрическую пластину 2. Если в пластине создано двупреломление за счет приложенного электрического поля, то возникает разность фаз двух ортогональных компонент электрического поля проходящего поляризованного излучения. При разности фаз, составляющей jP,

плоскость поляризации излучения поворачивается на 90° относительно направления пропускания поляризатора и излучения, без потерь проходит через анализатор 5, скрещенный относительно поляризатора 1. При отсутствии электрического поля разность фаз не возникает, и анализатор не пропускает излучение. Так как в сегнетоэлектрической пластине при приложении поля возникает индуцированная поляризация, при облучении появляется электрический сигнал из-за пироэлектрического эффекта. При отсутствии поля пироэлектрический эффект практически отсутствует Принцип работы пироприемника в этом режиме основан на температурной зависимости индуцированной поляризации, величина

5 которой зависит от приложенного поля и которой можно управлять (фиг. 2). При этом пироприемник работает в парафазе (выще точки Кюри) и его чувствительность как электрооптического модулятора зависит от поля.

0 При резком возрастании лучистого потока возникает скачок пироэлектрического напряжения, которое через конденсатор 7 подается на блок 8 управления и в свою очередь снижает напряжение источника 9 либо полностью его снимает. При этом одновременно снижается пропускание оптической системы, либо она запирается.

Таким образом, сегнетоэлектрическая пластина выполняет одновременно две функции - управляемого электрооптического зазора (модулятора) и пироэлектричес кого приемника излучения (ППИ), что позволяет упростить устройство и повысить его надежность. ППИ является быстродействующим тепловым приемником излучения с с.обственной постоянной времени Ю с. ППИ является не только быстродействующим, но и высокочувствительным и неселективным. Спектральная чувствительность ППИ лежит в области 10 -10 мкм, что дает возможность использовать предлагаемое устройство в значительно больQ щем спектральном интервале, чем прототип. Изобретение может быть использовано в качестве лучистой защиты глаз человека и фотоэлектрических устройств, в частности для защиты от резких световых вспыщек - лазерного излучения, излучения электросварки и др.

Вы)(,отн.д

200

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛУЧИСТОЙ ЗАЩИТЫ, содержащее сегнетоэлектрическую пластину, расположенную между поляризатором и анализатором, электроды которой соединены с выходами источника постоянного напряжения, один из которых заземлен, а вход источника постоянного напряжения соединен с выходом блока управления, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и повыщения надежности, вход блока управления соединен через разделительную емкость с незаземленным электродом сегнетоэлектрической пластины. Ш) W с о:) 00 05

23 E,om.e фиг.Ч