Результат интеллектуальной деятельности: ПРИБОР АНАЛИЗА КАЧЕСТВА ЖИДКОСТИ В ПОУ

Изобретение относится к оптике, а конкретнее к измерительным приборам регистрации спектров оптического диапазона.

Известен интерференционный спектрометр являющийся наиболее близким к предлагаемому решению, содержащий отделение источника, отделение интерферометра с интерферометром Майкельсона, состоящем из светоделителя и двух зеркал внешнего отражения, кюветное отделение с промежуточным изображением источника, отделение приемника и отделение сбора, обработки и получения спектральной информации. Настройка прибора для работы в режиме НПВО достигается путем установки в кюветное отделение приставки НПВО, имеющей оптический элемент НПВО, причем образец устанавливается в ней таким образом, что обеспечивается его физический контакт с гранью полного внутреннего отражения (ШИМАДЗУ. Catalog Fourier Transform Infrared Spectophotometer FTIR-8101/8101 M: Printed by Japan 3010-10122-30 ATD).

Недостатками устройства являются сложность оптической системы с другой уменьшением светосилы за счет потерь на отражение от граней (поверхностей) дополнительных оптических элементов.

Изобретение относится к оптике, а конкретнее к измерительным приборам регистрации спектров оптического диапазона.

Известен интерференционный спектрометр являющийся наиболее близким к предлагаемому решению, содержащий отделение источника, отделение интерферометра с интерферометром Майкельсона, состоящем из светоделителя и двух зеркал внешнего отражения, кюветное отделение с промежуточным изображением источника, отделение приемника и отделение сбора, обработки и получения спектральной информации. Настройка прибора для работы в режиме НПВО достигается путем установки в кюветное отделение приставки НПВО, имеющей оптический элемент НПВО, причем образец устанавливается в ней таким образом, что обеспечивается его физический контакт с гранью полного внутреннего отражения (ШИМАДЗУ. Catalog Fourier Transform Infrared Spectophotometer FTIR-8101/8101 M: Printed by Japan 3010-10122-30 ATD).

Недостатками устройства являются сложность оптической системы с другой уменьшением светосилы за счет потерь на отражение от граней (поверхностей) дополнительных оптических элементов.

Наиболее близким по технической сущности является Двойной интерферометр содержащий источники света, полупризмы, отличающийся тем, что имеет два канала с источниками света со стеклянными треугольными полупризмами - кюветами, подвижными зеркалами, экраном с подсветкой, линейкой ПЗС соединенный с блоком обработки изображения и компьютером (Патент RU2727779 МПК G01J 3/14, G01J 3/45, G01N 21/03, опубликованного 23.07.2020 г.).

Недостатком изобретения является сложность конструкции, большие габариты, малая разрешающая способность спектра.

Цель изобретения является уменьшение габаритов установки и улучшение точностных характеристик спектрометра.

Указанная цель достигается путем создания компактной схемы устройства. Анализируемая жидкость подается через герметизированное сквозное окно в корпусе прибора. Это позволяет использовать прибор путем погружения прибора в исследуемую жидкость замкнутых гидравлических цилиндров таких как противооткатные устройства импульсных тепловых машин, путем крепления в корпусе. Такой подход позволяет оперативно определять качество жидкости, для обеспечения надежной работы гидравлических устройств. Повышение разрешающей способности прибора обеспечивается увеличением сканирующей поверхности путем наклона оптической матрицы относительно хода лучей спектрального изображения, получаемого в результате получения спектра освещением лазером исследуемой жидкости поступаемой через окно в корпусе спектрометра, а затем через треугольную призму. Интерференционная картина поступает на оптическую матрицу, затем в блок обработки изображения и через разъем поступает в блок усиления, где усиливается и передается в компьютер для обработки.

Схематично прибор анализа качества жидкости в ПОУ показан на фиг. 1. Он содержит корпус 1 в котором закреплены: источник света 14, набор линз 11, 12, 13, треугольная призма 7, отличающийся тем, что малоразмерный герметичный корпус 1, имеет канал для поступления жидкости с открытыми окнами 9, ограниченными сверху и снизу герметичными стеклянными вставками 8,10, внутри корпуса закреплен источник света 14, создающий направленный световой поток через набор линз 11, 12, 13 и открытый канал жидкости на треугольную призму 7, к диагонали которой жестко закреплена ПЗС матрица 6, контакты которой соединены с блоком анализа изображения 5, связанный через разъем 4 с блоком усиления 3, а затем с компьютером 2 для определения параметров качества жидкости.

Работает устройство следующим образом. Корпус прибора вставляется по ресьбе в корпус ПОУ. Испытуемая жидкость заполняет открытый канал в окна 9. Включается освещение. Световой луч источника света 14 проходит через набор линз 11,12,13 и испытуемую жидкость между стеклянных вставок 8,10 попадает на треугольную призму 7, преломляясь в призме интерференционная картина спектра поступает в наклонную матрицу ПЗС 6. Угол поворота матрицы ПЗС 6 позволяет увеличить полученный спектр. С ПЗС матрицы 6 спектральная картинка поступает на блок анализа изображения 5 где обрабатывается и поступает через разъем 4 в блок усиления 3 и в цифровом виде поступает в компьютер 2, где обрабатывается программой, которая анализирует компоненты входящие в исследуемый материал и выдает необходимые данные.

Предлагаемое изобретение имеет простую миниконструкцию, что позволяет вставить прибор в корпус гидравлических ПОУ. Наклонная поверхность матрицы ПЗС относительно направления светового потока увеличивает его разрешающую способность и соответственно повышает качество получаемого спектра.