JPS63188744A - Differential automatic measuring instrument for optical refractive index - Google Patents
Differential automatic measuring instrument for optical refractive indexInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は光学ガラス等の透明体及び透明液体の屈折率を
自動的に測定する装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to an apparatus for automatically measuring the refractive index of transparent bodies such as optical glasses and transparent liquids.
(従来の技術)
従来の屈折率測定装置には以下に述べるような3つのタ
イプのものが主に知られている。(Prior Art) The following three types of conventional refractive index measuring devices are mainly known.
■)分光計
試ねをプリズム状に?iII磨加工し片側の面より光を
入射させて、その他方の面より射出させその射出光のふ
れ角を測定することによってその試料の屈折率を算出す
る。■) A prismatic version of the spectrometer? The refractive index of the sample is calculated by applying the III polishing process, allowing light to enter from one surface and emitting from the other surface, and measuring the deflection angle of the emitted light.
■)プルフリツヒ屈折計
既知の屈折率を有する透明体(ベースプリズム)の上に
屈折率未知の試料(V4つ合う2つの面の挟角を90’
になるようにその面を研磨加工したもの)を乗せ、ベ
ースプリズムに極めて近くかつ平行に近い単色光を試料
側より入射させる。光は試料からベースプリズムを順次
屈折透過し、ベースプリズム側より射出するがこの全反
射の臨界角を測定し、これより屈折率を求める。■) Prufrich refractometer A sample with an unknown refractive index (V4) is placed on top of a transparent body (base prism) with a known refractive index.
A base prism is placed on the base prism (the surface of which has been polished so that Light is sequentially refracted and transmitted from the sample through the base prism and exits from the base prism side. The critical angle of this total reflection is measured and the refractive index is determined from this.
通常の分光計及びプルフリツヒ屈折計は共に優れた測定
機ではあるが、試料の加工は光学研磨をしなければなら
ず、さらに測定機の調整および測定操作に手間がかかる
ことが欠点として挙げられる。Although ordinary spectrometers and Pluffrich refractometers are both excellent measuring instruments, their drawbacks include that they require optical polishing to process the sample, and that it takes time and effort to adjust the measuring instruments and perform measurement operations.
■)■ブロック型屈折計
前述した欠点を改善するために、このVブロック型屈折
計が開発された。これは1937年メサーズ チャンス
ブラザーズ社(Hessrs Chancebrot
hers & Co、、 Ltd、)で開発された屈折
計であって、第7図に示すような構成のものである。す
なわち、光源31から出た光線はフィルタ32、スリッ
ト33を経てコリメータ34によって平行光束となり、
屈折率が既知の透明材料で構成されたVブロック型プリ
ズム35に入射する。測定作業における第一段階として
まずVブロックと全く同じ屈折率を有する透明体試料3
6(以下標準ピースと称する)を接触液を用いて試料位
置に乗せ、望遠鏡37のアイピース内に設けられたスケ
ール上に結像したスリット像の位置を測定する。次の段
階としては、標準ピース36の代りに屈折率未知の試料
を乗せ同様にしてスリット像の位置を1m11定する。■)■ Block type refractometer In order to improve the above-mentioned drawbacks, this V block type refractometer was developed. This is a 1937 Messers Chancebro
This refractometer was developed by Hers & Co., Ltd. and has a configuration as shown in FIG. That is, the light rays emitted from the light source 31 pass through the filter 32 and the slit 33, and are turned into a parallel beam by the collimator 34.
The light enters a V-block prism 35 made of a transparent material with a known refractive index. The first step in the measurement process is to first prepare a transparent sample 3 that has exactly the same refractive index as the V block.
6 (hereinafter referred to as a standard piece) is placed on the sample position using a contact liquid, and the position of the slit image formed on a scale provided in the eyepiece of the telescope 37 is measured. In the next step, a sample with an unknown refractive index is placed in place of the standard piece 36, and the position of the slit image is determined by 1 m11 in the same manner.
そして両者の結像スリット像の位置のズレ量(偏角)を
求めることによって屈折率未知の試料の屈折率が所定演
算式を用いて算出される。The refractive index of the sample whose refractive index is unknown is then calculated using a predetermined calculation formula by determining the amount of deviation (deflection) between the positions of the two imaging slit images.
この偏角を測定する方法には a)望遠鏡固定型(示差
型)と b)望遠鏡可動型とがある。前者は第7図に実
線で示すように望遠鏡37が常に固定設胃されているも
のであるが、後者は第7図に点線で示すように望遠鏡を
移動させるものである。There are two methods for measuring this declination: a) a fixed telescope type (differential type) and b) a movable telescope type. In the former case, the telescope 37 is always fixed as shown by the solid line in FIG. 7, but in the latter case, the telescope is moved as shown by the dotted line in FIG.
このように構成されたVブロック型屈折計は、分光計や
プルフリッヒ屈折計に比べ試料を研磨する必要がなく(
試料に近似した屈折率を有する接触液を用いるため)、
砂ズリの状態で測定ができるので迅速な測定が可能とな
ること、加工費が安価になること及び測定作業がより簡
便であることなどの利点がある。The V-block refractometer configured in this way does not require polishing the sample compared to a spectrometer or a Pulfrich refractometer.
(to use a contact liquid with a refractive index similar to that of the sample),
There are advantages such as rapid measurement because the measurement can be performed in the state of sand sludge, lower processing costs, and easier measurement work.
さらに、前述した望遠鏡固定型(示差型)は望遠鏡可動
型に比べ、■ブロックと試料の屈折率が著しく異なると
アイピース視野内よりスリット像が外れてしまうことか
ら、試料の屈折率に応じVブロックをその都度とり換え
なければならない煩しさはあるが、偏角を小さな範囲に
とどめ偏角測定上の誤差を小さく抑えているものである
。In addition, compared to the movable telescope type, the fixed telescope type (differential type) described above has the advantage that if the refractive index of the block and sample is significantly different, the slit image will be out of the field of view of the eyepiece. Although it is a hassle to have to replace the declination each time, the declination angle is kept within a small range and the error in declination measurement is kept small.
(発明が解決しようとする問題点)
従来の示差型屈折計は第7図に示したように構成され、
偏角の測定は望遠鏡37のアイピース内に設けられたス
ケールをマイクロメータによって合せて目測することに
よって行われていた。このためスリット像の中心にスケ
ールを合せる動作において次のような種々の問題点があ
った。(Problems to be Solved by the Invention) A conventional differential refractometer is configured as shown in FIG.
The declination angle was measured by visually measuring the scale provided in the eyepiece of the telescope 37 using a micrometer. For this reason, there are various problems as described below in the operation of adjusting the scale to the center of the slit image.
(1) 個人の癖が出やすい。(1) Personal habits tend to emerge.
(2)観測者の頭の位置(目がアイピースを覗き込む角
度)により、スリット像を合わせる位置が変化してしま
う。(2) The position of the slit image changes depending on the position of the observer's head (the angle at which the eyes look into the eyepiece).
(3) マイクロメータの読み間違いを起こし易い。(3) It is easy to misread the micrometer.
(4)特に強度の乱視及び老視の人は眼精疲労をおこし
易い。(4) People with severe astigmatism and presbyopia are particularly susceptible to eye strain.
(5) 試料の状態の影響によりスリット像がボケで
しまった時に、像の中心をとらえにくい。(5) When the slit image becomes blurred due to the condition of the sample, it is difficult to locate the center of the image.
(6)偏角測定後、屈折率計算処理を行なう上で転記や
コンピュータ入力等にてミス、エラーが起こり得る。(6) After measuring the declination angle, mistakes and errors may occur during transcription, computer input, etc. during the refractive index calculation process.
(7)偏角を測定する際、試料を計る前に、基準として
、■ブロックと全く同じ屈折率を持つ透明体試料(標準
ピース)の偏角(理論的にはこの場合偏角は0°になる
はずだが、■ブロックの組み立て状態により、僅かに偏
角が現われる)を予め測定しておかねばならない。(7) When measuring the declination angle, before measuring the sample: However, it is necessary to measure the angle of deviation slightly (depending on the assembled state of the block) in advance.
本発明はこのような問題点を解消するためのものであっ
て、本発明の第1の目的は、透明体の屈折率測定を自動
化することで測定作業を単純化し、かつ個人誤差等を除
去することにあり、第2の目的は測定精度を向上せしめ
信頼性を高めることにある。The present invention is intended to solve these problems, and the first purpose of the present invention is to simplify the measurement work by automating the refractive index measurement of transparent objects, and to eliminate individual errors. The second purpose is to improve measurement accuracy and reliability.
(問題点を解決するための手段)
本発明の上記目的は、第7図に示した従来の示差型屈折
計における望遠鏡の焦点位置にアイピースを置く代りに
センサーを置き、加えて光路内のVブロック直後にシャ
ッターを挿入して標準ピースを不必要にすることにより
達成された。(Means for Solving the Problems) The above object of the present invention is to place a sensor instead of placing an eyepiece at the focal position of a telescope in the conventional differential refractometer shown in FIG. This was achieved by inserting a shutter immediately after the block, making the standard piece unnecessary.
従って本発明はスリット、透明な■ブロックおよび結像
レンズを備える光学屈折率の示差型測定装置において、
前記■ブロックのみを透過する第1光路と、前記Vブロ
ックおよび試料を透過する第2光路と、前記第1光路と
前記第2光路とを選択的に切換えるシャッター手段と、
前記第1光路及び前記第2光路のそれぞれを経て結像す
る前記スリットの像のそれぞれの位置を検出するセンサ
ーと、前記シャッター手段の駆動を制御し、前記センサ
ーからの出力信号を処理する手段とを具備することを特
徴とするものである。Therefore, the present invention provides a differential optical refractive index measuring device comprising a slit, a transparent block, and an imaging lens.
a first optical path that passes through only the block (1), a second optical path that passes through the V block and the sample, and a shutter means that selectively switches between the first optical path and the second optical path;
a sensor for detecting the respective positions of the images of the slit formed through each of the first optical path and the second optical path; and means for controlling the drive of the shutter means and processing the output signal from the sensor. It is characterized by comprising the following.
上記センサーとしては電荷結合素子型センサー(COD
センサー)が好ましく、該CODセンサーは光軸に対し
て垂直な面内に置くことが好ましい。またCODセンサ
ーは1次元(ラインセンサー)、2次元(エリアセンザ
ー)の種類を問わない。CODセンサーからの出力信号
はアンプで増幅され、演算処理装置(CPU)にて解析
される。The above sensor is a charge-coupled device sensor (COD
The COD sensor is preferably placed in a plane perpendicular to the optical axis. Further, the COD sensor may be one-dimensional (line sensor) or two-dimensional (area sensor). The output signal from the COD sensor is amplified by an amplifier and analyzed by a processing unit (CPU).
(実施例) 以下図面を参照して本発明の実施例につき詳説する。(Example) Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
第1図は本発明の第1実施例を示す光学的配置図であり
、光源1、コンデンサーレンズ2、スリット3、コリメ
ータレンズ4、■ブロック5、試料6、シャッター7、
結像レンズ8、CODセンサー9、コントロールユニッ
ト10から構成される。光源1は単一波長を発する放電
管、たとえば、波長587.6nmの光を発するヘリウ
ム放電管、486.1nm、656.3nmの光を発す
る水素放電管などが使われている。放電管の代りに、H
e−Neレーザーなどを用いても良い。コンデンサーレ
ンズ2は光源像をスリット3上へ結像するためもので口
径比の大きなものが像を明るくするため望ましい。スリ
ット3より出た光はコリメータレンズ4により平行光に
され、■ブロック5及び試料6を通過しくこの時に光路
が僅かに曲げられる)、シャッター7を経て結像レンズ
8により集束され、焦点面に置かれているCODセンサ
ー9上に結像する。FIG. 1 is an optical layout diagram showing a first embodiment of the present invention, in which a light source 1, a condenser lens 2, a slit 3, a collimator lens 4, a block 5, a sample 6, a shutter 7,
It is composed of an imaging lens 8, a COD sensor 9, and a control unit 10. The light source 1 is a discharge tube that emits a single wavelength, such as a helium discharge tube that emits light at a wavelength of 587.6 nm, a hydrogen discharge tube that emits light at 486.1 nm, or 656.3 nm. Instead of a discharge tube, H
An e-Ne laser or the like may also be used. The condenser lens 2 is used to form a light source image onto the slit 3, and a lens with a large aperture ratio is desirable because it brightens the image. The light emitted from the slit 3 is made into parallel light by the collimator lens 4, passes through the block 5 and the sample 6 (the optical path is slightly bent), passes through the shutter 7, is focused by the imaging lens 8, and is focused on the focal plane. An image is formed on the COD sensor 9 placed there.
第2図は透明な■ブロック5、試料6、及びシャッター
7を詳細に表わした図である。■ブロック5は、屈折率
既知の透明体を頂角がそれぞれ90’ 、−45°で、
その大きさがほず40#角、厚さが15〜25#*に加
工したもので、光束が、入射、射出する面は研磨加工さ
れている。試料6は屈折率未知の透明体をその頂角を9
0°に加工したものである。シャッター7は光束A、B
を別々に通過させる為のもので遮光板7aが駆動する。FIG. 2 is a diagram showing the transparent block 5, sample 6, and shutter 7 in detail. ■Block 5 is a transparent body with a known refractive index, with apex angles of 90' and -45°, respectively.
The size is 40# square and the thickness is 15-25#*, and the surface through which the light beam enters and exits is polished. Sample 6 is a transparent body with an unknown refractive index whose apex angle is 9
It is processed to 0°. Shutter 7 emits light beams A and B
The light shielding plate 7a is driven by the light shielding plate 7a.
すなわち、シャッター7には光束A、Bが夫々通過し得
るための開孔が互いに独立に設けられ、遮光板7aがコ
ントロールユニットの制御のもとに選択的に移動するこ
とによってそれらの開孔が選択的に遮光される。ここで
、光束AはVブロック5及び試料6を通過したもので、
それらの境界面で両者の屈折率差に応じ光束は曲げられ
る。一方、光束Bは■ブロック5のみを通過し試料6を
通過しないため、そのまま直進する。故にCODセンサ
ー9上に結像した光束へのスリット像及び光束°Bのス
リット像の位置をそれぞれ検出し、後に詳しく述べるよ
うに両位置間の距離△Xを電気的に計測すると、その計
測値から屈折率を所定の演算式により求めることが出来
る。シャッター駆動、位置検出、解析、及び表示は全て
コントロールユニット9内の中央処理装置(CPU)及
び周辺回路にて行なわれる。すなわちシャッター7を設
けることにより標準ピースを用いる必要がなくなり、操
作者は従来のように先ず標準ピースを乗せて結像位置を
求め、次に試料について同様の作業を行うという2回の
同様な作業を行う必要がなくなり、1回の作業で測定が
可能となるので自動化が実現可能となった。That is, the shutter 7 is provided with apertures independently from each other through which the light beams A and B can pass, and these apertures are closed by selectively moving the light shielding plate 7a under the control of the control unit. Selectively shaded. Here, the luminous flux A has passed through the V block 5 and the sample 6,
At the interface between them, the light beam is bent according to the difference in refractive index between the two. On the other hand, the light beam B passes only through the block 5 and does not pass through the sample 6, so it travels straight. Therefore, by detecting the positions of the slit image of the light beam formed on the COD sensor 9 and the slit image of the light beam °B, and electrically measuring the distance △X between the two positions as described in detail later, the measured value is The refractive index can be determined from a predetermined calculation formula. Shutter driving, position detection, analysis, and display are all performed by the central processing unit (CPU) and peripheral circuits within the control unit 9. In other words, by providing the shutter 7, it is no longer necessary to use a standard piece, and the operator has to perform the same operation twice, as in the past, by first placing the standard piece and determining the imaging position, and then performing the same operation on the sample. There is no longer a need to perform this process, and the measurement can be performed in a single operation, making automation possible.
本実施例にて使用したCODセンサー9は、例えば大き
さが8μmx8μmの画素が直線上に3648個並んだ
ものである。ここにスリット像が投影されると、COD
センサー9からの出力信号は第3図に示すようになる。The COD sensor 9 used in this embodiment has, for example, 3648 pixels each having a size of 8 μm x 8 μm arranged in a straight line. When the slit image is projected here, COD
The output signal from the sensor 9 is as shown in FIG.
ここで、ピークレベルの90%以上の信号のみ取り出し
、その幅の半分の位置を像の中心位置く夫々X 、X
)とB
すれば、位置検出精度は8μm以下の高精度のものとな
る。Here, only the signal with 90% or more of the peak level is extracted, and the position of half the width is placed at the center of the image, respectively.
) and B, the position detection accuracy will be as high as 8 μm or less.
第3図のグラフにおいて2つのピークは夫々光束A及び
光束BによるCCDセンザー9の各画素9A、9B・・
・9n出力信号分布を示すものであって、試料6が有す
る屈折率とVブロック5の屈折2との差に対応して両ピ
ーク(X、X、)間の距離ΔXは変化する。すなわち、
もし試料6の屈折率がVブロック5のそれと全く等しい
場合には“第3図の両ピークは一致して単一のピーク分
布を示すものとなる。In the graph of FIG. 3, the two peaks are the pixels 9A, 9B of the CCD sensor 9 due to the luminous flux A and the luminous flux B, respectively.
- This shows a 9n output signal distribution, and the distance ΔX between both peaks (X, That is,
If the refractive index of the sample 6 is exactly equal to that of the V block 5, both peaks in FIG. 3 will coincide and show a single peak distribution.
さて、屈折率を求める為の演算式は、示差型屈折計の場
合、次の式(1)に示すとおりである。Now, the calculation formula for determining the refractive index is as shown in the following formula (1) in the case of a differential refractometer.
ここで、n :試料6の屈折率
no:■ブロック5の屈折率
f :結像レンズ8の焦点圧11t (m )ΔX:X
:光束光束B(第2図におけ
る)の結像位置X 、X の間
B
の距離(M)
本実施例の場合は
△”””×8−xA”1000””
故に、屈折率測定における分解能において、1X10’
を達成しようとするならば、結像レンズの焦点距離を4
00m以上としなければならない。本実施例においては
、これを1000mとしたので理論上の分解能は4X1
0’となる。Here, n: refractive index of sample 6 no: ■ refractive index of block 5 f: focal pressure of imaging lens 8 11t (m)ΔX:X
: Luminous flux Distance B between the imaging position X and X of the luminous flux B (in Fig. 2) (M) In the case of this example, △"""×8-xA"1000"" Therefore, the resolution in refractive index measurement In, 1X10'
If you want to achieve this, the focal length of the imaging lens should be set to 4
00m or more. In this example, this is set to 1000m, so the theoretical resolution is 4X1
It becomes 0'.
本実施例においては作業者は先ず、測定器にVブロック
の屈折率を入力しておき、次に屈折率未知の試料をVブ
ロック上にのせ(この時■ブロックと試料との間に接触
液が入り込むようにする)、コントロールユニットに設
けられたスタートスイッチ(図示せず)を押す。すると
本装訝はただちに光束Aと光束巳のスリット像の結像位
置(xA。In this example, the operator first inputs the refractive index of the V block into the measuring device, and then places a sample with an unknown refractive index on the V block (at this time, ) and press the start switch (not shown) provided on the control unit. Then, the present arrangement immediately changes the imaging position of the slit image of the light beam A and the light beam Sn (xA).
x8)を順次測定し、解析し、結果としての屈折率を表
示する。光束Aと光束Bのシャッターの切り換えは片側
の測定が終了後ただちに自動的に行なわれる。1回の測
定に要する時間は、スタートスイッチを押してから結果
としての屈折率の表示まで約5秒である。x8) are sequentially measured and analyzed, and the resulting refractive index is displayed. Switching of the shutters for the light beam A and the light beam B is automatically performed immediately after the measurement on one side is completed. The time required for one measurement is approximately 5 seconds from pressing the start switch to displaying the resulting refractive index.
第4図に本実施例の屈折率測定装置で測定した屈折率測
定値18度を、第5図に本実施例の屈折率測定装置での
データの再現性を示す。FIG. 4 shows a refractive index measurement value of 18 degrees measured with the refractive index measuring device of this example, and FIG. 5 shows the reproducibility of data with the refractive index measuring device of this example.
第4図において、個々のデータは本実施例の測定装置に
て測定した屈折率測定値と精密分光計(島津製作所製G
M−1又はGMR−1)にて測定した値との差を×10
−5のオーダーで度数分布をとったものである。屈折率
測定精度はおおむね±1〜2×10−5といえる。第5
図において、個々のデータは、同一試料を5〜6回測定
した時の、その平均値と個々のデータとの差をやはりX
10’のオーダーで度数分布をとったものである。その
結果は±1X10’であった。精密分光計を用いた屈折
率測定では±1〜2X10’であるので、本実施例の屈
折率測定装置では、精密分光計よりも再現性のうえで優
れていると考えられる。In Figure 4, individual data are the refractive index measurement values measured with the measuring device of this example and the precision spectrometer (Shimadzu G
The difference from the value measured with M-1 or GMR-1) is ×10
The frequency distribution is on the order of -5. The accuracy of refractive index measurement can be said to be approximately ±1 to 2×10 −5 . Fifth
In the figure, individual data is the difference between the average value and individual data when the same sample is measured 5 to 6 times.
The frequency distribution is on the order of 10'. The result was ±1X10'. Since the refractive index measurement using a precision spectrometer is ±1 to 2×10′, it is considered that the refractive index measurement device of this example is superior to a precision spectrometer in terms of reproducibility.
本実施例に用いたVブロックは硝種LF2(nd=1.
59041)であり、接触′lisよα−プロモナフタ
レンと流動パラフィンLJIS100、粘度校正液)と
の混合液でnd=1.59054のものである。試料6
は硝種SK5 (nd〜1.58800〜1.5900
0)である。The V block used in this example was of glass type LF2 (nd=1.
59041), and the contact 'lis is a mixture of α-promonaphthalene and liquid paraffin LJIS 100 (viscosity calibration solution) with nd=1.59054. Sample 6
is glass type SK5 (nd~1.58800~1.5900
0).
第6図は、本発明の第2実施例を示す概略光学配置図で
ある。第2実施例の屈折率測定装置は、光源11、コン
デンサーレンズ12、スリット13、コリメータレンズ
14、■ブロック及び試料15、シャッター17、結像
レンズ18、CCDt?ンサー19、・コントロールユ
ニット20、R8232Cインターフエース21、アイ
ピース22、及びミラー23〜28から溝底される。FIG. 6 is a schematic optical layout diagram showing a second embodiment of the present invention. The refractive index measuring device of the second embodiment includes a light source 11, a condenser lens 12, a slit 13, a collimator lens 14, a block and sample 15, a shutter 17, an imaging lens 18, and a CCDt? sensor 19, control unit 20, R8232C interface 21, eyepiece 22, and mirrors 23-28.
この第2実施例は第6図から明らかなとおり、複数のミ
ラー23.24.25.26を利用して光路を屈曲させ
ていることが特徴であり、屈折率測定動作は第1実施例
と同様である。As is clear from FIG. 6, this second embodiment is characterized by using a plurality of mirrors 23, 24, 25, 26 to bend the optical path, and the refractive index measurement operation is similar to that of the first embodiment. The same is true.
本第2実施例の屈折率測定装置は■光路を折り曲げるこ
とにより系全体の大きさをコンパクトにしたこと、■駆
動ミラー28により光路を振り分は目視による従来どお
りの測定も可能にしたこと、及び■R8232Cインタ
ーフェース21の付加により外部機器との通信を可能に
したことを特徴とする。このミラー28はハーフミラ−
に置換え固定とすることも可能である。但し、光量が若
干落ちることは避けられない。The refractive index measuring device of the second embodiment has the following features: (1) The size of the entire system is made compact by bending the optical path; (2) The optical path is divided by the driving mirror 28, and the measurement can be performed visually as before; and (2) The addition of an R8232C interface 21 enables communication with external equipment. This mirror 28 is a half mirror.
It is also possible to fix it by replacing it with . However, it is inevitable that the light intensity will decrease slightly.
本第2実施例においては、外部機器にバロース社オンラ
イン端末・オフラインパーソナルコンピュータ兼用機で
あるrBloEJを接続した。そして810E側に多数
の■ブロックの屈折率を登録し、測定磯側では、偏角測
定のみを行なわせている。すなわち(1)式による屈折
率計算は810Eにて処理をし、表示する。In the second embodiment, rBloEJ, which is a Burroughs online terminal/offline personal computer, was connected to the external device. Then, the refractive indexes of a large number of blocks (1) are registered on the 810E side, and only the declination angle measurement is performed on the measurement shore side. That is, the refractive index calculation using equation (1) is processed and displayed at 810E.
これにより、より多くの■ブロックの屈折率のファイル
が可能になり、またVブロック交換時のメンテナンスが
容易となる。This makes it possible to create more 1-block refractive index files, and also facilitates maintenance when replacing V-blocks.
(発明の効果)
以上述べたとおり、本発明の屈折率測定装置によれば、
測定作業が自動化されるので、測定作業に関連したすべ
ての人的ミスを無くすことが可能となり、精度の良いデ
ータが得られ、かつ作業時間が従来の示差型屈折計のそ
れに比べ大幅に短縮できる。さらに、従来のアイピース
を覗き込むという行為から解放されるので作業者の労力
を著しく軽減することが可能となる。さらにまた、従来
の示差型屈折計では標準ピースの紛失あるいは破損とい
うおそれがあったが本発明によればそのようなおそれは
未然に防止される。(Effects of the Invention) As described above, according to the refractive index measuring device of the present invention,
Since the measurement work is automated, all human errors related to the measurement work can be eliminated, highly accurate data can be obtained, and the work time can be significantly reduced compared to that of conventional differential refractometers. . Furthermore, since the operator is freed from the act of looking through a conventional eyepiece, it is possible to significantly reduce the labor of the operator. Furthermore, in conventional differential refractometers, there was a risk that the standard piece would be lost or damaged, but according to the present invention, such a risk can be prevented.
第1図は本発明の一実施例を示す光学的配置図、第2図
は第1図の実施例におけるVブロックとシャッター部分
を示す拡大配置図、第3図は第1図の実施例におけるC
CDセンサの出力を示す特性図、第4図および第5図は
屈折率測定値の精度を説明するためのグラフ、第6図は
本発明の別実施例を示す光学的配置図、および第7図は
従来の示差型屈折率測定装置を示す光学的配置図である
。
1.11・・・光源、2.12・・・コンデンサレンズ
、3.13・・・スリット、4.14・・・コリメータ
レンズ、5・・・Vブロック、15・・・■ブロック及
び試料、6・・・試料、7.17・・・シャッター、8
.18・・・結像レンズ、9,19・・・CCDセンサ
+、10.20・・・コントロールユニット、21・・
・インタフェース、22・・・アイピース、23〜28
・・・ミラー。FIG. 1 is an optical layout diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged layout diagram showing the V block and shutter portion in the embodiment of FIG. 1, and FIG. 3 is an optical layout diagram of the embodiment of FIG. C
4 and 5 are graphs for explaining the accuracy of refractive index measurement values; FIG. 6 is an optical layout diagram showing another embodiment of the present invention; and FIG. 7 is a characteristic diagram showing the output of the CD sensor. The figure is an optical layout diagram showing a conventional differential refractive index measuring device. 1.11...Light source, 2.12...Condenser lens, 3.13...Slit, 4.14...Collimator lens, 5...V block, 15...■ block and sample, 6... Sample, 7.17... Shutter, 8
.. 18... Imaging lens, 9, 19... CCD sensor +, 10.20... Control unit, 21...
・Interface, 22...Eyepiece, 23-28
···mirror.
Claims (5)
備える光学屈折率の示差型測定装置において、前記Vブ
ロックのみを透過する第1光路と、前記Vブロックおよ
び試料を透過する第2光路と、前記第1光路と前記第2
光路とを選択的に切換えるシャッター手段と、前記第1
光路及び前記第2光路のそれぞれを経て結像する前記ス
リットの像のそれぞれの位置を検出するセンサーと、前
記シャッター手段の駆動を制御し、前記センサーからの
出力信号を処理する手段とを具備することを特徴とする
光学屈折率の示差型自動測定装置。(1) In a differential optical refractive index measuring device comprising a slit, a transparent V block, and an imaging lens, a first optical path that passes through only the V block, and a second optical path that passes through the V block and the sample; the first optical path and the second optical path;
a shutter means for selectively switching the optical path; and a shutter means for selectively switching the optical path;
A sensor for detecting the respective positions of the images of the slit formed through each of the optical path and the second optical path, and means for controlling driving of the shutter means and processing an output signal from the sensor. A differential automatic measuring device for optical refractive index, characterized in that:
前記第2光路の光線のそれぞれを通過させるための2つ
の開孔と該開孔を選択的に遮光するため前記制御手段に
よって駆動される遮光板とから構成される、特許請求の
範囲第1項に記載の光学屈折率の示差型自動測定装置。(2) The shutter means is driven by the control means to selectively block light from two apertures for allowing each of the light rays in the first optical path and the light rays in the second optical path to pass through the apertures. The differential automatic measuring device for optical refractive index according to claim 1, which comprises a light shielding plate.
してなる電荷結合素子型センサーである、特許請求の範
囲第1項または第2項に記載の光学屈折率の示差型自動
測定装置。(3) The differential automatic measuring device for optical refractive index according to claim 1 or 2, wherein the sensor is a charge-coupled device sensor formed by linearly arranging a large number of micropixels. .
てなる電荷結合素子型センサーである、特許請求の範囲
第1項または第2項に記載の光学屈折率の示差型自動測
定装置。(4) The differential automatic measuring device for optical refractive index according to claim 1 or 2, wherein the sensor is a charge-coupled device sensor formed by two-dimensionally arranging a large number of micropixels.
のミラーによって屈曲される、特許請求の範囲第1項に
記載の光学屈折率の示差型自動測定装置。(5) The differential automatic measuring device for optical refractive index according to claim 1, wherein the optical path from the slit to the sensor is bent by a plurality of mirrors.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2147287A JPS63188744A (en) | 1987-01-31 | 1987-01-31 | Differential automatic measuring instrument for optical refractive index |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2147287A JPS63188744A (en) | 1987-01-31 | 1987-01-31 | Differential automatic measuring instrument for optical refractive index |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63188744A true JPS63188744A (en) | 1988-08-04 |
JPH0466312B2 JPH0466312B2 (en) | 1992-10-22 |
Family
ID=12055917
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2147287A Granted JPS63188744A (en) | 1987-01-31 | 1987-01-31 | Differential automatic measuring instrument for optical refractive index |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63188744A (en) |
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- 1987-01-31 JP JP2147287A patent/JPS63188744A/en active Granted
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Also Published As
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JPH0466312B2 (en) | 1992-10-22 |
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