Датчик излучения Советский патент 1984 года по МПК G02B5/32 G01J1/04 

11 Изобретение относится к устройствам измерения плотности потока излучения, в частности к-селективным по спектру датчикам излучения. Известен датчик ультрафиолетового излучения, содержащийлюминесцентньй слой., переизлучающий измеряемое излу чение в более длинноволновой видимой области спектра, фильтры для избирательного пропускания этого вторичного излучения и преобразователь свето вого излучения в электрический сигнал 1 . Однако такой датчик характеризует ся низкой.чувствительностью из-за больших потерь энергии измеряемого излучения при переизлучении флуоресцирую1дими центрами люминесцентного слоя. Ширина области спектра измеряе мого излучения жестко определена свой ствами материала люминесцентного слоя, кроме того, данный датчик изме ряет только коротковолновое излучение, способное возбу/кдать флуоресцентные центры, и не может быть использован для измерения более длинноволнового излучения , что сужает об ласть его применения. : Известен также датчик излучения, .который состоит из голографической (линзы в виде пропускающей голограммы точечного источника света и установленного в фокусе голографической лин зы детектора излучения. Конструктивно линза представляет собой плоскую прозрачную пластину, на которой расположена голограмма - дифракционная решетка, зарегистрированная в светочувствительном слое. При попаданий излучения на приемную поверхность Такого датчика голографическая линза выделяет и фокусирует на поверхности детектора излучения в требуемой обгласти спектра {z . Однако наряду с фокусируемым пучком излучения первого порядка на поверхность детектора попадает излучение другого спектрального состава ну левого и высших порядков, а также рассеянные излучения, вследствие чего известный датчик характеризуется iнизкой чувствительностью. Цель изобретения - повышение чувствительности датчика . Цель достигается тем, что в датчик излучения, содержащий оптически связанные фокусирующий элемент в вида голограммы и детектор излучения. 8 введена прозрачная плоскопараллельная пластина, при этом детектор установлен на торце пластины, а голограмма размещена на поверхности пластины и выполнена с полным внутренним отражением. На чертеже показан датчик излучения , общий вид. Датчик имеет прозрачную пластину 1, на поверхности которой расположена голограмма 2. На торце пластины1 установлен детектор излучения 3 с экраном 4. При попадании излучения на датчик на голограмме 2 дифрагирует излучение в заданной области длин волн и входит в пластину 1 под углом полно го внутреннего отражения в направлении детектора 3. Благодаря этому дифрагированная часть излучения распространяется внутри .пластины 1 и попадает на детектор 3. Недифрагированная часть излучения проходит через пластину 1 и не попадает на детектор 3. Экран 4 предотвращает попадание какого-либо излучения на боковые и тыльную поверхность детектора. Требуемые параметры голограммы, такие как шаг дифракционной решетки и пространственная конфигурация зарегистрированных и.зофазных поверхностей, задаются в процессе изготовления следующим образом. В зависимое ти от ширины и длин волн измеряемой датчиком области спектра по лзвестным формулам выбирают толщинунаносимого на пластину 1 светочувствительного слоя, в котором должна создаваться дифракционная решетка голограммы, длцну волны источника когерентного излучения и угол между опорным и предметным пучками когерентного излучения. В процессе регистрации голограммы геометрическую структуру опорного пзд1ка выбирают подобной геометрической структуре измеряемого излучения. Например, если датчик предназначен для спектральных измерений солнечного излучения, то опорный пучок выбирают коллимированным и направляют по нормали к поверхности пластины 1. Предметный пучок вводят в светочувствительный слой и пластину 1 под углом полного внутреннего .отражения в направлении детектора 4, например, посредством вспомогательной призмы и имерсионной жидкости. Детектор 3 крепится к торцу пластины 1, напри

ДАТЧИК ИЗЛУЧЕНИЯ, содержащий оптически связанные фокусирующий элемент в виде голограмм и детек-, тор излучения, отличаю щи йс я тем, что, с целью повьшения чувствительности датчика, в него введена прозрачная плоскопараллельная пластина, при этом детектор установлен на торце пластины, а голограмма размещена на поверхности пластины и выпол 1ена. с полным внутренним, отражением. in эо