Субмиллиметровый многоканальный интерферометр
ш 542944
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.04.75 (21) 2127089/09 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 15.01.77. Бюллетень № 2
Дата опубликования описания 02.02.77 (51) М. Кл G 01 N 23!24
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317(088.8) (72) Авторы изобретения
Н. И. Малых и Е, С. Ямпольский (71) Заявитель (54) СУБМИЛЛИМЕТРОВЫЙ
МНОГО КАНАЛ ЬН Ъ|Й И НТЕРФ ЕРОМЕТР
Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в сверхвысокочастотной диагностике плазмы.
Известен многоканальный интерферометр, предназначенный для измерения распределения концентрации плазмы методом одновременного измерения по 10 хордам сечения плазменного столба и содержащий десять фазоизмерительных мостов и 10 СВЧ-детекторов (1).
Однако построить по этой схеме многоканальный интерферометр в диапазоне субмиллиметровых волн невозможно вследствие малой мощности генераторов субмиллиметровых волн и низкой чувствительности детекторов.
Наиболее близким техническим решением является субмиллиметровый многоканальный интерферометр, содержащий генератор, детектор, индикаторы фазы, N канальный тракт с полупрозрачным и отражающим зеркалами (2).
Однако такой интерферометр не обладает достаточной чувствительностью.
С целью повышения чувствительности интерферометра в него дополнительно введены механический переключатель каналов, выполненный из набора соосно вращающихся дисков с наклонными отражающими высту.пами, оптически связанными с отражающим зеркалом и фотодиодами электронного коммутатора, вход которого соединен с детектором, а выход — с индикаторами фазы.
На чертеже показана электрическая схема предлагаемого субмиллиметрового многоканального интерферометра.
Устройство содержит генератор 1, детектор
2, индикаторы 3 фазы, Л канальный тракт с полупрозрачным и отражающим зеркалами
4, 5, механический переключатель G каналов, выполненный из набора соосно вращающихся дисков 7 с наклонными отражающими выступами 8, оптически связанными с отражающим зеркалом 5 и фотодиодамп 9 электронного коммутатора 10, вход которого соединен с детектором 2, а выход — с индикаторами 3 фазы, линзу 11, причем между отражающим зеркалом 5 и механическим переключателем 6 каналов расположена плазма 12, а источником света является лампочка 13.
Устройство работает следующим образом.
Измерение концентрации плазмы 12 в каждом канале производится по схеме трехзеркального интерферометра. Сигнал из генера25 тора 1 в виде узкого луча через линзу 11 поступает на механический переключатель 6, после отражения от него проходит через плазму 12, отражается от отражающего зеркала 5, вновь проходит через плазму 12, отражаясь
30 от наклонных отражающих выступов 8 меха542944
1 ! ! !
1 а
Заказ 34/18 Изд. М 110 Тираж 1054
ЦНИИПИ
Подписное
Типография, пр. Сапунова, 2 нического переключателя 6, и возвращается в генератор 1. Линза 11 корректирует искажения, так как поверхность наклонных отражающих выступов 8 не плоская, а коническая.
При изменении концентрации плазмы 12 меняется оптическая длина пути луча, а вместе с тем и фаза сигнала, возвращающегося в генератор 1. При монотонном изменении фазы периодически меняется уровень мощности, генерируемой генератором 1. Полному циклу изменения мощности соответствует изменение фазы на 360 .
Выход детектора 2 электронным коммутатором 10 поочередно подключается к индикатору 3 фазы соответствующего канала, Электронный коммутатор 10 управляется сигналами с фотодиодов 9, на которые после отражения от соответствующего наклонного отражающего выступа 8 на вращающемся диске
7 падает свет от лампочки 13.
Интерферограмма, воспроизводимая в каждом индикаторе 3 фазы состоит из отдельных точек, сливающихся в непрерывную кривую.
Поочередная работа каналов обеспечивает идеальную развязку между каналами и хорошо согласуется с принципом действия трехзеркального интерферометра.
5 Формула изобретения
Субмиллиметровый многоканальный интерферометр, содержащий генератор, детектор, индикаторы фазы и N канальный тракт с полупрозрачным и отражающим зеркалами, 10 отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности, в него дополнительно введены механический переключатель каналов, выполненный из набора соосно вращающихся дисков с наклонными отражающими
15 выступами, оптически связанными с отражающим зеркалом и фотодиодами электронного коммутатора, вход которого соединен с детектором, а выход — с индикаторами фазы.
Источники информации, принятые во вни20 мание при экспертизе:
1. «Диагностика плазмы», вып. 2, Атомиздат, 1968, стр. 188, 257.
2. «Диагностика плазмы», вып. 3, Атомиздат, 1973, стр. 373 (прототип).
