Приборы и методика геофизического эксперимента : сборник научных трудов / Рос. акад. наук, Кол. науч. центр, Поляр. геофиз. ин-т. – Мурманск : [б. и.], 1997. – 166 с.
Приборы и методика геофизического эксперимента ©Кольский научный центр РАН, 1997 г. Полярный геофизический институт ЭЛЕКТРОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИНТЕРФЕРОМЕТРА ФАБРИ-ПЕРО В. А. Галахов Полярный геофизический институт КНЦ РАН Введение Интерферометр Фабрн-Перо (ИФП) позволяет измерять температуру и скорость нейтрального газа в верхней атмосфере. В зависимости от принимаемой эмиссии эти параметры определяются на разных высотах. Скорость нейтрального ветра вдоль луча зрения определяется по допплеровскому смещению принимаемой эмиссии, а температура - по полуширине контура линии. Для измерения горизонтальных скоростей прибор направляется под углом 30° к горизонту, а для определения вертикального ветра - в зенит. При скорости ветра 100 м/с допплеровское смещение эмиссии 5577 соответствует 1,6*10 3А., гак что требования к стабильности работы ИФП и особенно к его термостабилизации чрезвычайно высоки. Ниже описывается электронная блок-схема, обеспечивающая работу ИФП, и режим его работы. Режим работы интерферометра Прием оптического излучения с разных направлений осуществляется с помощью вращающегося зеркала, наклоненного под углом 30° к горизонту. Обычно прописываются три точки - юг, зенит, север для измерения меридиональных ветров и три точки - запад, зенит, восток - для азимутальных. Для контроля за работой прибора в начале и конце цикла регистрируется профиль линии спектральной лампы (криптона). Вся работа ИФП управляется персональным компьютером с встроенной платой L-153, которая содержит АЦП, ЦАП и порты ввода-вывода. После запуска управляющей программы включается эл. двигатель, который вводит криптоновую лампу в поле зрения интерферометра (ИФП), и записывается профиль Кг, причем номер измерения, где сигнал имел максимальное значение, запоминается. Затем мотор убирает спектральную лампу из поля зрения интерферометра, а азимутальный мотор направляет зеркало в разные точки пространства, обеспечивая измерения реальной эмиссии. Поскольку сигнал с неба может быть очень малой интенсивности, применяется накопление. После измерений вновь записывается профиль спектральной линии Кг, отыскивается положение максимального значения, которое и сравнивается с положением в первой записи криптона. По вычисленной разности определяется значение напряжения, которое необходимо подать на пьезокерамические диски для компенсации возникшего изменения в расстоянии между пластинами интерферометра, связанного с изменением атмосферных параметров. Затем цикл повторяется. Принцип работы ИФП Блок-схема интерферометра Фабри-Перо представлена на рис. 1. Всей работой прибора, кроме термостатирования, управляет компьютер через плату L-153. Ниже дается краткое описание работы отдельных блоков. Схема управления моторами. Поворот зеркала по азимуту, углу места и ввод спектральной лампы для калибровки осуществляется двумя эл. двигателями РД-09. 51
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz