В известных пирометрических устройствах разделение излучения на два спектральных нотока происходит или путем коммутации светофильтрами при одном приемнике, или прп помощи отражательной (при пснользовапип двух нрнемн)ков).
Предложенный цветовой сканирующий пирометр снабжен призмой Пехана (или призмой Дове) и двумя наборами точечных фотосопротивлений, электрически связанных с электроннолучевой трубкой, экран которой служит для воспроизведения поля температур. Это позволяет получить поля температур нагретых новерхиостей.
На чертеже нзображен нредложеиный пирометр.
Оптическое изображе п-1е темнературиого поля строится при помощи объектива /. Па пути лучистого потока за объективом устанавливается вращающаяся призма Пехана 2 (или призма Дове), в силу свойств которой изображение будет вращаться с удвоенной угловой скоростью вокруг оси, совпадающей с осью вращения призмы. Вблизи фокальной плоскости объектива устанавливаются два, помещенных друг за другом, набора точечных фотосопротивлений 3 и 4, расположенных в линию. Лучистый поток, пройдя оптическую систему, поступает на фотосопротивления 3, обладающие избирательной чувствительностью и прозрачные в областп чувствительности фотосоиротивлений 4. Таким образом с фотосопротивлеипй, расположенных в различных наборах на одном и том же расстоянии от оптической оси устройства, сппмаются сигналы, нроиорциопальпые пнтенспвностям излучений в двух спектральных областях для одной и той же точки исследуемого поля. После усилеиня эти сигналы подаются в вычислительное устройство 5, где по величине логарифма отиощений интенсивностей вычисляется цветовая температура.
Скаиированпе температурного поля происходпт наборами фотосопротивлений за счет вращения изображения призмой и последовательного (после каждого оборота изображения) подключения к электронной схеме пары фотосопротивлеии г.з различных наборов, расположеппых на одинаковых радиусах, в результате чего осуществляется покольцевая траектория сканирования поля. Переключеппе фотосоиротивлений происходит при noMonui ко:.1мутатора 6, уиракляемого передппм фроитом опорного сигиала 7, снимаемого с фотодиода 8. Опорный сигнал формируется npi. помощи профилированного (четырехсекториого) диска 9, жестко связанного с вращаюП1,ейся призмой, которой периодически загораживает свет, идущи11 от лампы W к фотодиоду. Коммутатор может быть выполнен на
ферромагнитных, полупроводниковых или электромеханических элементах и рассчитан на одновременную коммутацию трех ценей //, 12, 13.
Воспроизведение исследуемого ноля производится на экране электроннолучевой трубки 14. Сигнал с вычислительного устройства поступает на электрод 15, управляющий мощностью пучка электронов, засвечиБаюпи1х экран трубки. Развертка электронного пучка соответственно траектории сканирования производится при помощи двух сдвинутых друг
относительно друга на синусоидальных
пряжений определенной амплитуды. Напряжение нодается на две пары отклоняющих нластин, образуя вращ,ающееся магнитное поле; при этом пятно перемещается по экрану по окружности радиуса R, определяемого амнлитудой подаваемых напряжений, которая, в свою очередь, зависит от радиуса сканирования поля.
Напряжения, подаваемые на пластины, формируются из опорного сигнала следующим образом: из импульсного сигнала выделяется основная гармоническая составляющая, которая поступает на вход усилителя с управляемым коэффициентом усиления. Коэффициент усиления стунеичато изменяется нутем переключения нагрузочных сопротивлений 16 в цени лампы выходного каскада; при этом с нагрузочного сопротивления /7 снимается усиленное синусоидальное напряжение, амплитуда которого ступенчато изменяется в соответствии с изменением радиуса скаиирования. Коммутация нагрузочных сопротивлений происходит при помощи коммутатора синхронно с переключением фотосопротивлений. Напряжение, снимаемое с нагрузочного сопротивления.
ндет, с одной стороны, после усиления на горизонтально отклоняющие пластины, с другой стороны - на фазорасщепитель 18, сдвигающий фазу напряжения на - , откуда после
уснления ностунает на вертикально отклоняюнше нластины.
В слзчае использовапия наборов непрозрачных фотосопротивлений, смещенных один относительно другого на 180, анализируются одни и те же участки поля с полунериодным сдвигом во времени. Поэтому в устройство этого типа вводится дополнительный блок задержки 19 сигналов с фотосопротивлений 3.
В предлагаемом устройстве осуществляется простая траектория сканирования поля, и за счет использования для развертки луча не автономных генераторов, а усиленного опорного напряжения, формируемого фотоэлектрическими способами, достигается высокая точность синхронизации развертки с траекторией сканирования. Любые изменения скорости вращения изображения коммутации фотосонротивлений вызывают аналогичные изменения на
приемной части устройства, и рассогласования не возпнкает.
Предмет и з о б р е т е и и я
Цветовой сканирующнй пирометр, содержащий оптическую часть, приемник излучения и радиоэлектронную схему, отличающийся тем, что, с целью получения поля температур нагретых поверхностей, оп снабжен призмой Нехана (или нризмой Дове) и двумя наборами точечных фотосопротивлений, электрически связанных с электроннолучевой трубкой, экран которой служит для воспроизведения поля температур.
