SU951087A1 - Device for measuring temperature - Google Patents
Device for measuring temperature Download PDFInfo
- Publication number
- SU951087A1 SU951087A1 SU803006554A SU3006554A SU951087A1 SU 951087 A1 SU951087 A1 SU 951087A1 SU 803006554 A SU803006554 A SU 803006554A SU 3006554 A SU3006554 A SU 3006554A SU 951087 A1 SU951087 A1 SU 951087A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- temperature
- light
- photodetector
- spectral
- noise immunity
- Prior art date
Links
Landscapes
- Radiation Pyrometers (AREA)
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Description
в виде световода с матированной оболочкой , и фотоприемником, при этом конденсор темного пол оптически св зан с термочувствительным элементом и источником света, вход которого электрически соединен с выходом генератора переменного тока, а выход фотоприемника соединен со входами резонансного усилител и регистратора.in the form of a light guide with a frosted shell and a photodetector, while the dark floor condenser is optically coupled to a temperature-sensitive element and a light source, the input of which is electrically connected to the output of the alternator, and the output of the photodetector connected to the inputs of the resonant amplifier and recorder.
На фиг. 1 приведена схема выполнени предлагаемого устройства на фиг, 2 - сечение А-А на фиг. 1 (термочувствительного элемента, выполненного в виде световода). FIG. 1 is a schematic of an embodiment of the device according to FIG. 2; a section A-A in FIG. 1 (thermosensitive element, made in the form of a light guide).
Устройство дл измерени температуры (фиг. 1) содержит источник света 1, в качестве которого используетс светодиод, генератор переменного тока 2, подключенный к источнику света 1, конденсор; темного пол 3, спектральный 4 и пространственный 5 фильтры, фотоприемник 6 (фотодиод) резонансный усилитель 7, соединенный с фотоприемником, регистрирующее устройство 8, подключенное к выходу резонансного усилител и термочувствительный элемент 9.A device for measuring temperature (Fig. 1) contains a light source 1, for which an LED is used, an alternator 2 connected to a light source 1, a condenser; dark field 3, spectral 4 and spatial 5 filters, photodetector 6 (photodiode) resonant amplifier 7 connected to a photodetector, a recording device 8 connected to the output of the resonant amplifier and a temperature-sensitive element 9.
На фиг. 1 показан термочувствител ный элемент 9, выполненный в виде световода, содержащий оболочку 10 световода 9 и сердцевину 11 световода .FIG. 1 shows a temperature-sensitive element 9, made in the form of a light guide, comprising a shell 10 of a light guide 9 and a core 11 of a light guide.
Конденсор темного пол 3 установлен перед источником света 1. Спектральный -4 и пространственный 5 филь .тры установлены последовательно перед фотоприемником б. Термочувствительный элемент 9 выполнен в виде световода, состо щего из оболочки 10 наружна поверхность которой матирована , и сердцевиной 11 с темпердтурными коэффициентами преломлени , различными по знаку или величине. Как вариант исполнени световод может быть выполнен из трех секций, соединенных последовательно, крайние из которых имеют большую числовую апертуру и малую зависимость показателей преломлени сердцевины и оболочки от температуры, а дл средней секции оболочка 10 выполнена из кремнийорганического компаунда марки типа СИЭЛ, имеющего показатель преломлени при 20°С - 1,4, а при БО°С - 1,47. Материалом сердцевины вл етс оптическое стекло марки ЛК-б с показателем преломлени 1,47. Спектральные характеристики источника света 1, . спектрального фильтра 4 и фотоприемника б при этом согласованы. Резонансна частота усилител 7 равна рабочей частоте генератора переменного тока 2.The condenser of the dark floor 3 is installed in front of the light source 1. Spectral -4 and spatial 5 filters are installed in series in front of the photodetector. B. The thermosensitive element 9 is made in the form of a light guide consisting of a shell 10, the outer surface of which is matted, and the core 11 with temperature refractive indices of different sign or size. As an embodiment, the fiber can be made of three sections connected in series, the outermost of which have a large numerical aperture and a small dependence of the refractive indices of the core and the cladding on temperature, and for the middle section the shell 10 is made of a silicon compound of the type CEEL having 20 ° C - 1.4, and at BO ° C - 1.47. The core material is an LK-b optical glass with a refractive index of 1.47. The spectral characteristics of the light source 1,. spectral filter 4 and photodetector b are consistent. The resonant frequency of amplifier 7 is equal to the operating frequency of the alternator 2.
Пространственный фильтр 5 представл ет собой непрозрачный диск, выполненный на стекл нной пластинке фотоспособом, и предназначен дл исключени попадани на фотоприемник The spatial filter 5 is an opaque disc made on the glass plate by the photo-method, and is intended to prevent the photodetector from falling into
световых пучков, выход щих под малыми углами к оси световода.light beams emerging at small angles to the fiber axis.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Световое излучение от источника света 1, модулируемое по интенсивности генератором переменного тока 2, .при помощи конденсора темного пол 3 вводитс через торцовую поверхность в световод термочувствительный элемент 9. При этом конденсор темного пол 3 служит дл выделени светового потока, подаваемого на вход измерительной секции волокна, в систему лучей наиболее чувствительных к иэме5 нению показател преломлени оболочки волокна. Разгружа фотоприемник от неинформативНЕЛХ лучей, близких к нормали, к торцовой поверхности волокна , конденсор темного пол тем саQ мым дает вьщгрыш по уровню-световых потоков и, следовательно, сигналов с выхода фотодетектора.Light radiation from light source 1, modulated by intensity by alternating current generator 2, by means of a dark field condenser 3 is introduced through the end surface into the optical fiber temperature-sensitive element 9. In this case, the dark field condenser 3 serves to separate the light flux supplied to the input section of the fiber , into the system of rays most sensitive to the imme ement of the refractive index of the fiber envelope. By unloading the photodetector from uninformative rays that are close to normal to the end surface of the fiber, the dark field condenser at the same time gives rise to the level of light fluxes and, consequently, the signals from the photodetector output.
В световоде возбуждаютс высшие типы волн, наивысший пор док которыхIn the fiber, the highest wave types are excited, the highest order of which
5 определ етс разностью показателей преломлени оболочки 10 и сердцевины 11. С выходного торца световода световое излучение приходит спектральный 4 и пространственный 5 фильтры и попадает на фотоприемник б. Электрический сигнал с выхода фотодетектора усиливаетс резонансным усилителем 7 и поступает на регистрирующее устройство 8. Пространственный фильтр 5 выдел ет из всего конуса лучей с5 is determined by the difference in the refractive indices of the cladding 10 and the core 11. From the output end of the fiber, the spectral 4 and spatial 5 radiation comes from the filters and hits the photodetector b. The electrical signal from the output of the photodetector is amplified by a resonant amplifier 7 and is fed to a recording device 8. The spatial filter 5 separates from the entire cone of rays with
5 выходного торца световода только лучи , идущие под углами, соответствующими высшим модам светового излучени , наиболее чувствительным к разности показателей преломлени сердцевины 11 и оболочки 10. При повышении температуры окружающей среды показатель преломлени оболочки уменьшаетс , в то врем как показатель преломлени сердцевины практически5 of the output end of the fiber, only the rays at angles corresponding to the highest light emission modes are most sensitive to the difference between the refractive indices of the core 11 and the shell 10. When the ambient temperature rises, the refractive index of the cladding decreases, while practically the core refractive index
5 не измен етс , и поскольку разность показателей преломлени сердцевины и оболочки увеличиваетс , на фотоприемник 6 проходит все большее количество энергии. При равенстве показателей5 does not change, and as the difference between the refractive indices of the core and the cladding increases, an increasing amount of energy passes to the photodetector 6. In case of equality of indicators
g преломлени сердцевины и оболочки светова энерги полностью рассеиваетс на матированной поверхности оболочки и сигнал на выходе фотоприемника отсутствует. Однозначна зависиг мость светопропуекани термочувствительного элемента 9 от температуры позвол ет реализовать устройство дл измерени температуры в широком диапазоне температур.When the core and the shell are refracted, the luminous energy is completely dissipated on the matted surface of the shell and there is no signal at the output of the photodetector. The unequivocal dependence of the light transmission of the temperature-sensitive element 9 on temperature makes it possible to realize a device for measuring temperature in a wide range of temperatures.
С целью уменьшени .погрешностейIn order to reduce the errors
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU803006554A SU951087A1 (en) | 1980-11-21 | 1980-11-21 | Device for measuring temperature |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU803006554A SU951087A1 (en) | 1980-11-21 | 1980-11-21 | Device for measuring temperature |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU951087A1 true SU951087A1 (en) | 1982-08-15 |
Family
ID=20926919
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU803006554A SU951087A1 (en) | 1980-11-21 | 1980-11-21 | Device for measuring temperature |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU951087A1 (en) |
-
1980
- 1980-11-21 SU SU803006554A patent/SU951087A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4302970A (en) | Optical temperature probe employing rare earth absorption | |
CA1129672A (en) | Fiber optical temperature sensors | |
US4403826A (en) | Ultraviolet radiation detector | |
ATE64456T1 (en) | OPTICAL MEASUREMENT DEVICE USING A SPECTRAL MODULATING SENSOR WITH OPTICALLY RESONANT STRUCTURE. | |
US4459044A (en) | Optical system for an instrument to detect the temperature of an optical fiber phosphor probe | |
EP0111853B1 (en) | Temperature measuring apparatus | |
KR840001710A (en) | Transducer of fiber optic combiner | |
SU951087A1 (en) | Device for measuring temperature | |
Grattan et al. | Fiber‐optic absorption temperature sensor using fluorescence reference channel | |
CN105910727B (en) | A method of the optical fiber containing dislocation utilizes fiber grating filter structure beat frequency thermometric | |
SU922538A1 (en) | Device for remote measuring of temperature | |
JPH0219730A (en) | Optical fiber temperature sensor | |
Su et al. | Fiber Bragg-grating incorporated microbend sensor for simultaneous mechanical parameter and temperature measurement | |
Glenn | Fiber optic temperature sensors | |
Appleyard et al. | Intrinsic optical fiber temperature sensor based on the differential absorption technique | |
Grattan et al. | Fluorescence referencing for fiber‐optic thermometers using visible wavelengths | |
RU2008630C1 (en) | Fiber-optic temperature transducer | |
CN201945403U (en) | Optical-fiber sensor for temperature and density | |
SU930023A1 (en) | Device for measuring temperature | |
SU594442A1 (en) | Aperture-type instrument | |
SU922539A1 (en) | Device for measuring temperature | |
SU449235A1 (en) | Optical displacement meter | |
SU902583A1 (en) | Device for measuring temperature | |
SU1425473A1 (en) | Temperature-sensitive element | |
SU1125788A1 (en) | Meter of parameters of x-radiation or gamma-radiation |