ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ КРИСТАЛЛОВ ЛЬДА В ОБЛАКАХ «КРИСТАЛЛ» Советский патент 1972 года по МПК G01N15/14 G01W1/04 

Изобретение относится к метеорологическим приборам для измерения микроструктуры облаков и туманов.

В настоящее время для оценки фазового состояния Облаков и измерения концентрации кристаллов льда применяется фотоэлектрический поляризационный прибор, состоящий лз трубы для движения аэрозоля, источник т света, двух оптических систем для формирозания рассеиваемого частицами светового гютока, двух призм Николя, с помощью которых выделяются поляризованные компоненты рассеянного света, двух фотоумножителей, /преобразующих световые потоки в электрические сигналы, и электронной схемы, с помощью которой оценивается коэффициент поляризации рассеянного частицей света. Жидкие и кристаллические облачные элементы имеют существенно отличные коэффициенты поляризации, что и определяет возмон ность дифференцирования сигналов по фазе -частиц.

Наличие двух Ьнтических систем для формирования рассеянного частицами светового потока усложняет конструкцию прибора, де. лает его громоздким, что обуславливает BOJникновение большого аэродинамического соппротивления в .условиях самолетных измерений.

Для этого предлагаемое устройство снабжено светоделительным элементом, размещенным ПОД углом 45° к оси потока, в точке пересечения каналов регистрирующей системы, расположенных взаимно перпендикулярно.

На чертеже приведена оптическая схема предлагаемого прибора.

Прибор содержит источник / света, конденсор 2, трубу 3 для движения облачного воздуха, оптическую систему 4, светоделительную призму 5 для формирования потока, призмы Николя 6 и 7, фотоумножители 8 и 9, электронный узел 10 сравнения и усиления импульсов, узел // регистрации.

С помощью источника / света и конденсора 2 формируется свет0 вой луч, который освещает световое поле оптической системы 4. При движении через трубу 3 облачного воздуха (перпендикулярно к плоскости чертежа) частицы аэрозоля, пролетая световое иоле, обуславливают световые вспыщки, улавливаемые оптической системой, которая направляет световой ПОТОК на светоделительную призму 5, Эта призма направляет одну половину потока на призму Николя 6, а вторую- на призму Николя 7. Каждая из призм, Ни-коля настраивается на пропускание одной из двух взаимно перпендикулярных поляризованных компонент света. Призмы Николя напра1вляют выделенную часть поляризованноfo светового потока на катоды фотоумножителей 5 и 9, на выходах которых возникают электрические импульсы, пропорциональные соответствующим облучающим потокам.

С помощью электронного узла 10 осуществляется автоматическая оценка соотношеиля м.енчду амплитудами импульсов, т. е. определяется фаза частицы. Импульсы, обусловленные кристаллами, формируют сигнал, посгупающий в узел 11 регистрации, импульсы от капель фильтруются и не регистрируются.

Число зарегистрированных импульсов с учетом времени регистращии и определяет измерение концентрации кристаллов льда.

П р е д м е.т изобретения

для измерения концентрации кристаллов льда в Облаках, содержащий трубу, транспортирующую аэрозоль, источник све та, оптическую систему для формирования рассеиваемого частицами аэрозоля светового потока и двухканальную регистрирующую систему с Призмами Николя, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения точности, он снабжен светоделительным элементом, размещенным под углом 45° к оси потока, в точке пересечения каналов регистрирующей системы, расположенных взаимно перпендикулярно.