Пьезооптический измерительный преобразователь Советский патент 1975 года по МПК G01L1/24 

точиика света 11 через конденсор 12 направлен через упругий элемент 1 ня дифферошиальный фотоприемник 13, чувствительные площадки которого находятся по обе стороны от продольной оси упругого элемента. Фотонрнемник 13 включен в цепь измерительного моста 14, состоящего из потенциометра 15 и резисторов 16, 17. Мост 14 питается от источника постоянного тока 18. Пучок света перпендикулярен к поверхностям, на которые наклеены поляроиды 4, 8, 10, и ось УУ пересекается с продольной осью XX упругого элемента 1. В правой части цучка, засвечивающей правую половину фотоприемника 13, поляризатором является верхний поляроид 8, а анализатором - средний поляроид, а в левой части пучка, засвечивающей левую половину фотоприемника 13, поляризатором является средний поляроид 4, а анализатором- нижнИЙ поляроид 10.

При отсутствии измеряемой силы Р правая и левая части пучка света но выходе из поляроидов 4 или 10 имеют одинаковую интенсивность, соответствующую разности хода Х/4, создаваемой четвертьволновыми фазосдвигающими пластинками 7 или 9. Поэтому чувствительные площадки фотоприемника 13 засвечиваются одинаково, и измерительный мост 14, в который включен дифференциальный фотоприемник 13, сбалансирован. Под действием измеряемой силы Р в упругом элементе 1 создается изгибающий момент М и, следовательно, возникают напряжения изгиба. Эти напряжения линейно распределяются в поперечном сечении упругого элемента 1, имея разные знаки в пластинках 2 и 3.

В результате в пучке света справа п слева от нродольпой осн упругого элемента полннкает дополнительная разность хода, имеющая в этих частях разные знаки. Поэтому интенсивность света, падающего на чувствительные площадки фотоприемника, изменяется в разные стороны, и на выходе моста 14 появляется сигнал разбаланса, величина которого пропорциональна изгибающему моменту М, а следовательно, и измеряемой силе Р.

Предмет изобретения

ПьезооптичесКИЙ измерительный преобразователь, содержащий упругий элемент из ньезооптического материала и поляризационно-оптическую систему, состоящую из источника света, оптически связанного с фотоприемником, отличающийся тем, что, с целью повыщения чувствительности и точности измерения, он снабжен двумя четвертьволновыми фазосдвигающими пластинками с поляроидами, размещенными на наружной поверхности, и дополнительным поляроидом, а упругий элемент выполнен в виде балки из двух пластинок, склеенных по плоскости, перпендикулярной к оси пучка света, с размещенным в плоскости склейки двух пластинок дополнительным поляроидом, причем четвертьволновые

фазосдвигающие пластинки расположены на наружной поверхности двух пластинок, обращенных к источнику света и фотоприемнику, а чувствительные площадки фотоприемника и четвертьволновые фазосдвигающие пластинки

расположены по разные стороны от продольной плоскости симметрии балки.