УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАЛЫХ СМЕЩЕНИЙ ПУЧКА ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ЛУЧЕЙ Советский патент 1931 года по МПК G01D5/30 

В п. 2 патента №10663 описано устройство для измерения малых смещений пучка параллельных лучей в применении к сейсмографу, состоящее из цилиндрического зеркала, помещенного на конце поворотного на шарнире стержня, несущего груз и снабженного плавающим в жидкости поплавком; падающий на зеркало от источника света пучок параллельных лучей отражается от него и, пройдя собирающие линзы, проектируется на движущуюся светочувствительную ленту и дает на последней, при сотрясении почвы, отпечаток в виде волнистой линии.

В предлагаемом видоизменении световой пучок после отражения от цилиндрического зеркала и ряда призм-отражателей и второго выпуклого цилиндрического зеркала падает на два селеновых сопротивления, которые включены в цепь электромагнитов, управляющих перемещением перезаписывающего устройства.

На чертеже фиг. 1 изображает вертикальный разрез устройства; фиг. 2 - разрез записывающей части устройства; фиг. 3 - схему соединения электромагнитов; фиг. 4 - вид сверху.

На верхней крышке ящика А (фиг. 1) на шарнире В свободно вращается стержень l, несущий на свободном конце цилиндрическое зеркало С₁. На стержень l насажен груз g, сквозь который проходит винт v, опирающийся острием на пружинящую (волнистую) крышку коробки m, подобной анероидной коробке, с боковыми отверстиями для свободного входа и выхода воздуха. На той же крышке ящика А устанавливается фонарь D с электрической лампой L, имеющей одну нить накала, установленную параллельно оси цилиндрического зеркала С₁ и параллельно плоскости плосковыпуклых линз фонаря D. Световой поток S₁, пройдя через линзы, сходящимся пучком падает на зеркало С₁, расположенное относительно этого потока так, что отраженные лучи идут тонким параллельным пучком S₂ внутрь ящика через имеющееся в верхней крышке окно. Этот параллельный пучок S₂ после последовательного отражения пучков S₃, S₄ и S₅ от призм-отражателей Р₁, и Р₃ падает на второе цилиндрическое зеркало С₃ и отражается от него расходящимся потоком S_в. Поток S_в падает на два селеновых сопротивления а и а¹ в виде решеток. Сопротивления эти включены в электрическую цепь и служат для изменения силы электрического тока в зависимости от большего или меньшего освещения их. При малейших колебаниях почвы цилиндрическое зеркало С₁ будет смещаться относительно потока S₁, следствием чего явятся значительные колебания расходящегося потока и последующее большее или меньшее освещение решетки а или решетки а¹.

В записывающей части устройства (фиг. 2) на основании Е установлены два электромагнита N₁ и N₂ с расположенными над ними пластинками-якорями n, связанными шарнирными соединениями u с крышкой ящика, заключающего электромагниты, и таковыми же соединениями u¹ с рычагом l¹, поворотным около оси r и снабженным пером R. Последнее непосредственно прикасается к бумажной ленте на свободно вращающемся валике K (фиг. 4), которая помощью часового механизма N₃ сматывается с бобины K₁ на бобину K₂, огибая валик K.

Электромагнит N₁ соединяется проводником f₁ с положительным полюсом батареи (фиг. 3), а проводником Z₁ и Z₂ через селеновую решетку а с отрицательным полюсом. Электромагнит N₂, независимо от электромагнита N₁, проводом f₂ соединен с положительным, а проводом Z₃ и Z₄ через селеновую решетку а¹ с отрицательным полюсом той же батареи. Колебания светового пучка S₆, например, влево, уменьшат сопротивление решетки а и увеличат сопротивление решетки a¹, вследствие чего электромагнитом N₁ якорь-пластинка n будет притягиваться сильнее, чем электромагнитом N₂, в результате чего рычаг l повернется вокруг оси r так, что перо R поднимется вверх. При смещении пучка S_в вправо, перо R опустится вниз.

Видоизменение описанного в п. 2 патента №10663 устройства для измерения малых смещений пучка параллельных лучей в применении к сейсмографу, отличающееся тем, что для записи колебаний применены расположенные в направлении отраженного от цилиндрического зеркала С₁ пучка лучей после его отражения от ряда отражателей Р₁, Р₂, Р₃ и от второго выпуклого цилиндрического зеркала С₂ два селеновых сопротивления а и а¹, включенные в цепи электромагнитов N₁ и N₂, управляющих в зависимости от освещения селеновых сопротивлений а и а¹ перемещением пера R записывающего устройства.