ФАЗОВЫЙ ФОТОАКУСТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Советский патент 1970 года по МПК G01B11/14 G01B17/00 

Известен фотоакустическии преобразователь перемещений, содержащий прозрачный акустический волновод, на торцах которого размещены звукоиоглотитель и пьезообразова.тель, возбуждающий бегущую ультразвуковую волиу. Осветитель посылает параллельный пучок света на акустический волновод. Объектив фокусирует свет, прошедший через волновод. Кроме того, имеются фотоэлектрический приемник, диафрагма которого воспринимает свет, собранный объективом, и блок преобразования. Однако в этом устройстве диафрагма фотоэлектрического приемника располагается в фокальиой плоскости объектива, а интенсивность светового потока модулируется сиециальиым генератором.

Предложенный преобразователь отличается тем, что он снабжен люминесцентным световым диодом в качестве осветителя, запитывающим его генератором электрических колебаний, частота которых не совпадает с частотой ультразвуковых колебаний, а диафрагма фотоэлектрического ириемника расположена за фокальной плоскостью объектива.

Это позволяет упростить конструкцию и умеиьщить габариты иреобразователя.

На чертеже изображена принципиальная схема предложенного преобразователя.

ский волновод /, на торцах которого размешен звукопоглотитель 2 и пьезопреобразователь 3 генератора 4 ультразвуковых колебаний. Осветитель выполнен в виде люминесцеитного светового диода 5, питаемого генератором 6, и объектива 7. Кроме того, имеется объектив 8, диафрагма 9 фотоэлектрического приемника 10, установленная за фокальной плоскостью объектива 8, усилитель II, фазовый детектор 12, смеситель 75 частот генераторов 4 Е 6 н индикатор 14.

В волноводе /, являющемся измерительной шкалой, распространяется бегущая зльтразвуковая волна, возбуждаемая иьезоиреобразователем 3 генератора 4. Параллельный световой поток от люминесцентного светового диода 5, выходящий из объектива 7, диафрагмирует на ультразвуковой волне, и за фокальной плоскостью объектива S возникает изображение волны в виде двил ;ущегося светового растра - интерференционных полос. Диафрагма 9 выделяет определенный участок изображения, а на фотоприемнике 10 возникает переменный электрический сигнал, который через усилитель 11 поступает на фазовый детектор 12. В фазовом детекторе 12 сигнал с фотоприемника 10 сравиивается ио фазе с оиорным сигналом, поступающим на вход детектора со смесителя 13, который выделяет

Измеренная разность фаз регистрируется ннднактором 14. Приращение фазы сигнала иа фотоириемнике 10 отиосительио онорного сигиала 0;ставляет 360° три п.е|реме,щении волновода / на расстояние, равное длине ультразвуковой волны.

Предмет изобретения

Фазовый фотоакустический нреобразователь неремещений, содержащий прозрачный акустический волновод, на торцах которого размещены звуконоглотнтель и ньезонреобразователь, возбуждающий бегущую ультразвуковую волну; осветитель, посылающий нараллельный пучок сгзета на акустический волновод; объектив, фокусирующий свет, нрощедщий через волновод; фотоэлектрический приемник, диафрагма которого воспринимает свет, собранный объективом, и блок преобразования, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и уменьшения габаритов нреобразователя, он снабжен люминесцентным световым диодом в качестве осветителя, запитывающнм его генератором электрических колебаний, частота которых не совпадает с частотой ультразвуковых колебаний, а диафрагма фотоэлектрического приемника расположена за фокальной плоскостью объектива.