Поляризационный модулятор-компенсатор угла поворота плоскости поляризации света Советский патент 1980 года по МПК G02F1/01 

1

Изобретение касается конструкции модуляторов-компенсаторов автоматических фотоэлектронных поляриметров.

Известны модуляторы-компенсаторы фотоэлектронных поляриметров 1.5

Наиболее близким техническим решением является поляризационный модуляторкомпенсатор угла поворота плоскости поляризации света, содержащий электромагнит и колебательную систему, состоящую из ю поляризующего элемента и якоря с выступами, связанного с основанием упругими элементами 2.

Недостатком его является нестабильность фазы угловых колебаний, а также необхо- 15 димость применения отдельного узла компенсатора с приводом для осуществления компенсации измерений.

Целью изобретения является повыщение стабильности работы и расщирение функци- 20 ональных возможностей модулятора.

Это достигается благодаря тому, что электромагнит модулятора выполнен в виде магнитопровода, имеющего не менее трех полюсных наконечников, на которых 25 размещены обмотки постоянного подмагничивания и управления.

В частности, магнитонровод может быть выполнен с шестью полюсными наконечниками, обмотки которых соединены попарно, 30

причем одна пара обмоток, служащая для постоянного подмагничивания, размещена на полюсных наконечниках, совмещенных с выстунами якоря, а обмотки других пар, служащих для управления якорем, размещены на полюсных наконечниках по обе стороны относительно обмоток постоянного подмагничивания.

На фиг. 1 изображен общий вид поляризационного модулятора-компенсатора; на фиг. 2 - то же, вид сверху в разрезе; на фиг. 3 - схема соединения обмоток полюсных наконечников магннтопровода модулятора-компенсатора.

Модулятор-компенсатор имеет упругую систему 1, содержащую поляризатор 2, укрепленный в якоре 3 и электромагнит, состоящий из магнитопровода 4, пары полюсных наконечников 5 ,6 с обмотками 7, 8 для постоянного подмагничивания якоря 3, второй пары полюсных наконечников 9, 10 с обмотками 11, 12 для возбуждения угловых колебаний якоря 3 с поляризатором 2 и третьей пары полюсных наконечников 13, 14 с обмотками 15, 16, служащими либо датчиком при автогенераторном режиме работы модулятора, либо вращателем якоря вокруг оптической оси при работе в режиме токовой компенсации. Магнитопровод 4 соединен жестко и соосно с основанием упругой колебательной системой 1. Полюсные наконечники 5, 6, 9, 10, 13, 14 с обмотками 7, 8, И, 12, 15, 16 крепятся к магнитопроводу болтамн 17.

На фиг. 3 иоказана схема включения ибмоток полюсных наконечников в модуляторе-комиенсаторе, где две обмотки постоянного подмагничиваиия 7 и 8 якоря 3 включены такнм образом, что нх нолюсные пакопечннкн являются одноименными, а у двух других нар обмоток 11, 12; 15, 10 иаконечники разноименные.

Модулятор работает следуюии1м образом.

Прн иодаче сетевого напряження возбуждения на обмотки 11, 12, 15, 16 и постоянного нанряжения на обмотки 7 и 8 якорь 3 с полярнзатором 2 ирндет в колебательное движенне, обеспечивая модуляцию излучения, проходящего через поляризующий элемент. Обмотки постоянного подмагничивания 7 и 8 обесиечивают стабилизацию фазы колебаннй.

При работе в качестве модулятора на частоте, отлнчной от частоты сети, с обеспечением автогенераторного режима, обмотки И, 12 включены на выход, а обмотки 15, 16 - на вход генератора (на чертеже не показан). Прн работе в качестве модулятора-компенсатора обмотки 11, 12 включены к источнику возбуждеиия колебаний (папрнмер к сети), а обмотки 15, 16 - к источнику комненсируютцего напряжения постоянного тока (к выходу усилителя компепсацнонной поляриметрической системы).

Применение поляризационного модулятора-компенсатора Б фотоэлектронных поляризационных системах упрощает конструкцню приборов при реализации схемы токовой компенсации в связи с исключением отдельного угла комненсатора, упрощает изготовление модулятора-компенсатора и его наладку, что позволяет снизить стоимость разрабатываемых приборов.

Одновременно, м одул ятор-ко.м пенс атор обеспечивает стабилизацию фазы в измерительио.м )1риборе, что особенно важио в поляриметрах иеирерывиого иромыщлеииого контроля.

Ф о р м у л а и 3 о б р е т е и и я

1. Поляризациоииый модулятор-компенсатор угла новорота плоскости поляризацин спета, содержащнй основаугие, электромагН1ГТ л колебательную систему, состоящую из поляризуюи1,сго элемеита и якоря с выстунами, связаиного с основанием уируги.ми элемоитами, о т л и ч а ю щ, и и с я тем, что, с целью иовыщеиия стабильиости работы и расишрення функциональны.х возможностей, электромагнит модулятора выполнен в виде

магнитопровода, имеющего но крайней мере три иолюсных накоиечиика, иа которых размощеиы обмотки постоянного нодмагннчивапия и управления.

2. Модулятор-комнеисатор по и. 1, отлнчающнйся тем, что .магнитопровод электромагнита имеет щесть иолюсиых иаконеяников, обмотки которых соедииеиы попарно, иричем одиа иара обмоток, служащая для подмагиичиваиия, размеи1,еиа на иолюсггых иакоиечииках, совмеи, с выступами якоря, а обмотки двух других нар, служаи1их для уи)яв.1ения якорем, разме1це11Ы на иолюсиых наконечниках но обе стороны от обмоток постоянного подмагнпЧИВаПНЯ.

Источники информации, принятые по виимание нри экспертизе

1.Мусте ль Е. Р. Методы модуляции и сканировапия света, М., «Паука, 1970,,

С. 180.

2.Апторское свидетельство СССР До 139221, кл. G 02F 1/01, 13.11.59 (прототип) .