Кольцевой нефелометр Советский патент 1988 года по МПК G01N21/47 G01W1/00 

// 1 9 п Я и п и и 1 а

Изобретение относится к метеорологическому приборостроению и может быть использовано для определения прозрачности атмосферы.

Целью изобретения является повышение точности измерений.

На чертеже изображена оптическая схема нефелометра. Схема содержит источник 1 света, конденсор 2, меха- низм 3 с пластинкой 4 из прозрачного светорассеивающего материала и защитное стекло 5, размещенные в корпусе

6блока источника света, поглотитель

7света, измерительный объем 8, рас- положенный в исследуемой среде, и смонтированные в фотометрическом блоке 9 гаситель 10 света, кольцевую линзу-призму 11, диафрагму 12 с кольцевыми отверстиями 13 и 14 ирасполо- женные за нею фотоприемник 15с установленным перед ним молочным стеклом 16, а также полый кольцевой конический световод 17, оптический ослабитель 18 с осевым отверстием и подключенное к выходу фотоприемника измерительное устройство 19.

Устройство работает следующим образом.

Свет от источника 1 света формиру- ётся конденсатором 2 и в виде пучка света, близкого к параллельному, чере защитное стекло 5 в корпусе 6 блока источника света поступает в атмосферу. Часть светового потока, рассеянная под углом 9 к направлению излучения, в виде рабочего светового потока поступает на кольцевую линзу- призму 11, и после отражения от ее отражающей поверхности через кольце- вое отверстие 13 диафрагмы 12 поступает на молочное стекло 16, обеспечивающее равномерную завсетку приемной поверхности фотоприемника 15,,

I

При срабатывании механизма 3 luiacтинка 4 из прозрачного светорассеивающего материала вводится в световой пучок, и часть рассеянного ею во все стороны светового потока в виде опорного светового потока поступает на кольцевзто линзу-призму II, затем через кольцевое отверстие 14 в диафрагме 12 - на вход кольцевого полого конического световода 17, на вы

ходе которого перед молочным стеклом 16 установлен оптический ослабитель 18 с осевым отверстием. Ослабитель выполнен из нейтрального светофильтQ

5 0 5

.Q Q

5

Q

5

5

ра и предназначен для уменьшения уровня опорного светового потока до необходимого значения. С выхода фотоприемника 15 электрические сигналы поступают на измерительное устройство 19,- предназначенное для выработки выходного напряжения, величина которого пропорциональна измеряемому значению показателя рассеяния света исследуемой средой и не зависит от нестабильности характеристик элементов оптической и электрической схем прибора, поскольку все они, за исключением пластинки рассеивающего стекла, являются общими при выработке измерительного и опорного напряжений. Составляющей погрешности измерений, обусловленной нестабильностью рассейваюш 1Х свойств пластинки, можно пренебречь ввиду ее малости.

Гаситель 10 света, установленный на пути светового пучка, служит для его гашения и предотвращения засветки измерительного объема и оптических элементов нефелометра. Поглотитель 7 света выполнен в виде кольцевой модели черного тела и обеспечивает постоянство фона, на котором фотоприемник просматривает измерительный объем, при всех изменениях уровня внешней освещенности.

Нефелометр может быть использован в различных отраслях народного хо- зяйства, где требуется информация о прозрачности атмосферы, в том числе на транспорте - наземном, водном и особенно воЗдущном .- для обеспечения безопасности и регулярности сообщений.

Формул aji3o6 ре тения

Кольцевой нефелометр, содержащий последовательно установленные источник света, конденсатор, коммутатор оптических сигналов, кольцевую линзу-призму, гаситель света с кольцевым отверстием, фотоприемник и измерительное устройство,.отличающийся тем, что, с целью повьппе- нйя точности измерений, коммутатор оптических сигналов вьтолнен в виде пластинки из прозрачного светорассеи- вакядего материала, а перед фотоприем-. НИКОМ по направлению распространения сфокусированного кольцевой линзой31404909

призмой светового потока, рассеянного света выполнено второе кольцевое от- пластинкой, установлен полый коничес- верстне, оптически сопряженное с вхо- кий световод, при этом в гасителе дом полого конического световода.

Изобретение относится к области метеорологического приборостроения и измерения прозрачности атмосферы. Цель изобретения - повьшюнне точности измерений. Ком гутатор оптических сигналов выполнен в виде пластинки 4 из рассеивающего материала, устанавливаемой механизмом, например, возвратно поступательного движения на пути светового пучка. Перед фото- приемником на пути сфокусированной кольцевой линзой-призмой части светового потока, рассеянного пластинкой, установлен польй конический световод 17. Гаситель света выполнен с вторым кольцевым отверстием 14, . оптически связанным с входом конического световода. 1 ил. S