Гигрометр точки росы Советский патент 1988 года по МПК G01N25/68 

СО

ел о со

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения влажности газов.

Це. |ь изобретения - повышение точности фиксации точки росы и обеспечение возможности |1: мерения влажности газов малых обьсли. Н н малых концентраций.

На чертеже схематически изображен И|-)ометр точки росы.

Гигрометр- точки росы состоит из когерентного источника 1 света, элемента 2 ввода излучения в планарный волновод 3, являю- iiuuirsi конденсационным зеркалом, фото- Г1|1иомника 4, размещенного в волноводном c.iot. 5, термочувствительного элемента 6, 11а.одя1це1 ося в тепловом контакте с внешней конденсационной поверхностью волновод- иого слоя, охладителя 7, приведенного в гсп.ювой контакт с внутренней поверхностью планарного волновода.

Устройство работает следующим образом.

Участок поверхности планарного волновода 3, ограниченный зоной распространения волноводной моды 8, вводится в контакт с анализируемым газом. Поток излучения, формируемый когерентным источником I с помощью элемента 2 ввода вводится в пла- парный волновод 3. Волноводная мода 8 непосредственно попадает на фотоприемник 4. В исходном состоянии, в отсутствии конденсата на поверхности планарного волновода 3 фотонриемник 4 регистрирует интенсивность волноводной моды. После включе-

5

Q

5 0

0

ния охладителя 7 температура внешней поверхности планарного волновода понижается, а при достижении температуры, равной температуре точки росы, начинается конденсация влаги. При прохождении первого этапа конденсации изменяются параметры среды, ограничивающей волноводный слой, что приводит к изменению условий распространения волноводной моды и увеличения потерь. Изменение интенсивности волноводной моды фиксируется фотоприемником 4. Момент резкого уменьшения интенсивности излучения волноводной моды, регистрируемой фотоприемником 4, соответствует моменту начала разрушения микропленки, т.е. переходу к второму этапу конденсации. В этот момент с термочувствительного элемента снимаются показания температуры точки росы.

Формула изобретения

Гигрометр точки росы, содержащий когерентный источник света, фотоприемник, охладитель с охлаждаемым конденсационным зеркалом, термочувствительный элемент, находящийся в тепловом контакте с конденсационной поверхностью, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регистрации точки росы, конденсационное зеркало выполнено в виде планарного волновода, снабженного элементом ввода излучения когерентного источника, а фотоприемник размещен внутри волновода.

Изобретение относится к области измерительной техники и предназначено для измерения влажности газов. Цель изобретения - повышение точности фиксации точки росы и обеспечение возможности измерения влажности газов малых объемов и малых концентраций. Для этого в гигрометре точки росы, содержащем источник когерентного излучения, элемент ввода излучения в волновод, фотоприемник с анализатором, охладитель, термочувствительный элемент для измерения температуры поверхности волновода, используют в качестве конденсационной поверхности пленарный волновод, для которого потери волноводной моды зависят от параметров сред, ограничивающих волно- водный слой, что позволяет определять значения температуры точки росы по резкому изменению интенсивности волноводной моды. 1 ил.