Фотометр Советский патент 1991 года по МПК G01J1/44 

Изобретение относится к области аст- роприборостроения и может быть использовано для визуального фотометрирования удаленныхточечных обьектов при наземных и бортовых наблюдениях.

Целью изобретения является повышение точности измерений.

На чертеже представлена блок-схема фотометра.

Фотометр содержит приемную оптическую систему, выполненную в виде длинно- Фокусного объектива 1 и окуляра 2, зеркальную сферу 3, расположенную между

фокальной плоскостью приемкой оптической системы и объективом в поле зрения окуляра 2, последовательно включенные генератор 4 импульсов с изменяемой частотой и постоянной длительностью импульсов, делитесь 5 частоты, инвертор 6, двухвходовый переключатель 7, генератор 8 тока, трехпозиционный переключатель 9, первый, второй и третий термостатированные свеггодиоды 10 - 12, имеющие различные спектры излучения, устройство 13 сведения пучков света, выполненное в виде блока из трех световодов, фокусирующую линзу 14,

К

к

СА

к

диафрагму 15 и блок 16 регистрации. При этом первый выход делителя частоты подключен непосредственно к первому входу, а через инвертор 6 - к второму входу двухвхо- дового переключателя, первый выход которого подключен к входу генератора 8 тока, а второй выход - к первому входу блока 16 регистрации, второй вход которого подключен к второму выходу делителя 5 частоты, причем первый, второй и третий входы устройства 13 сведения пучков света оптически сопряжены соответственно с оптическими выходами первого, второго и третьего термостатированных светодиодов 10 .электрические входы которых подключены соответственно к первому, второму и третьему выходам трехпозиционного переключателя 9, четвертый выход которого подключен к третьему входу блока 16 регистрации, а вход - к выходу генератора 8 тока.

Управляемый импульсный источник излучения, образованный блоками 10 - 15, расположен между фокальной плоскостью приемной оптической системы и окуляром вне поля его зрения.

Радиус сферы 0,05 - 0,1 мм определен экспериментально для каждой конкретной приемной оптической системы из условия минимального виньетирования изображения объекта в поле зрения.

Оптический выход световодов устройства 13 расположен в фокальной плоскости фокусирующей линзы 14, которая формирует пучок,света, близкий к параллельному. Диафрагма 15 служит для сужения пучка света путем виньетирования его периферийной части.

Устройство работает следующим образом.

С помощью длиннофокусного объектива 1 в фокальной плоскости приемной оптической системы строится изображение участка неба, видимое в окуляр 2. Оптическая приемная система ориентируется таким образом, чтобы изображение фотометрируемого объекта располагалось рядом с изображением искусственной звезды сравнения, создаваемым зеркальной сферой 3. Через трехпозиционный переключатель 9 к генератору 8 тока подключается первый светодиод 10. С помощью управляемого делителя 5 частоты путем изменения частоты следования импульсов от генератора 4, инверсии импульсов инвертором 6 и переключателем 7 при подаче сформированнойпоследовательностиимпульсов на вход генератора 8 тока видимая яркость искусственной звезды, определяемая интегральной яркостью свечения

первого светодиода 10, уравнивается с яркостью фотометрируемой звезды. С помощью трехпозиционного переключателя 9 к генератору 8 тока последовательно подключаются второй и третий светодиоды 11 и 12, и процесс уравнивания яркостей искусственной и фотометрируемой звезд повторяется.

После уравнивания яркостей фотомет0 рируемой и искусственной звезд в блоке 16 регистрации фиксируются соответствующие состояния инвертора 6(по первому входу от переключателя 7), коды, соответствующие номеру подключаемого

5 светодиода (по третьему входу от трехпозиционного переключателя 9), и сигнал управления делителя 5 частоты (по второму входу от делителя 5 частоты).

В результате одного цикла работы фото0 метра получают три значения, определяющие яркость точечного фотометрируемого источника по уравниванию яркостей трех искусственных звезд со спектрами излучения, близкими к монохроматичным и не сов5 падающими друг с другом, что позволяет повысить точность измерений путем нахождения коэффициентов корреляции по эталонным источникам.

Формула изобретения

0 Фотометр, содержащий приемную оптическую систему, выполненную в виде длиннофокусного объектива и окуляра, между фокальной плоскостью которой и объективом окуляра расположена зеркальная

5 сфера, первый термостатированный светодиод, последовательно включенные генератор импульсов с изменяемой частотой следования и делитель частоты, инвертор, двухвходовый переключатель, генератор то0 ка и блок регистрации, причем первый выход делителя частоты подключен непосредственно к первому входу, а через инвертор - к второму входу двухвходового переключателя, первый выход которого под5 ключей к входу генератора тока, а второй выход - к первому входу блока регистрации, второй вход которого подключен к второму выходу делителя частоты, отличающий- с я тем, что, с целью повышения точности

0 измерений, в него введены второй и третий термостатированные светодиоды с разными спектрами излучения, устройство сведения пучков света, оптическая ось которого ориентирована на центр зеркальной сферы,

5 и трехпозиционный переключатель, при этом первый, второй и третий входы устройства сведения пучков света оптически сопряжены соответственно с оптическими выходами первого, второго и третьего термостатиро- ванных светодиодов, электрические входы

которых подключены соответственно к первому, второму и третьему выходам трехпо- зиционного переключателя четвертый

выход которого подключен к третьему входу блока регистрации, а вход - к выходу генератора тока

Изобретение предназначено для визуального фотометрирования удаленных точечных космических объектов при наземных и бортовых наблюдениях. Цель изобретения - повышение точности измерений. Измерения основаны на уравнивании яркостей фотометрируемой и искусственной звезд в трех спектральных диапазонах излучений, создаваемых тремя термостатированными светодиодами. Фотометр содержит приемную оптическую систему, перед фокальной плоскостью которой в поле зрения расположена зеркальная сфера, и генератор импульсов с изменяемой частотой следования. Выход генератора импульсов подключен к входу делителя частоты, выход которого подключен к первому входу переключателя и через инвертор - к второму входу переключателя. Выход переключателя соединен с входом генератора тока. Фотометр содержит также три термостатированных светодиода с разными спектрами излучения, устройство сведения пучков света, оптическая ось которого ориентирована на центр зеркальной сферы, и трехпозиционный переключатель. Входы устройства сведения пучков света оптически соединены с оптическими выходами трех светодиодов, к входам которых подключены выходы трехпозиционного переключателя. Вход последнего подключен к выходу генератора тока. 1 ил.