PL69994B2 - - Google Patents

Description

Tak wiec przy x¥=0 sygnaly z fotodetektora o czestosci 2f maja rózne maksima, a przy wiekszej wartosci x pojawi sie wyrazny sygnal o czestosci f.Przy skreceniu polaryzatora o kat x w kierunku przeciwnym (kierunek drgan oznaczony na fig. 1 przez P") Ix bedzie wynosic: Ix = I0 [sin2x-sin2 7.sin2(x-7)sin2*] (3) (wszystkie oznaczenia jak we wzorze (2)).Wyrazenie (3) dla 7 dodatniego jest identyczne z wyrazeniem (2) dla 7 ujemnego, a zatem fazoczuly uklad moze okreslic kierunek skrecenia plaszczyzny polaryzacji i odpowiednio sterowac elementem kompensacyjnym.W odróznieniu od modulatorów strefowych, wykorzystujac modulator bedacy przedmiotem wynalazku moz¬ na, przez dobór odpowiedniego opóznienia fazowego 6 oraz kata wychylen elementu dwójlomnego, w dowolny sposób ksztaltowac amplitude modulacji, przy czym drgania elementu dwójlomnego (zmiana kata 7) odbywaja sie wedlug ustalonego z góry przebiegu (np. sinusoidalnie czy skokowo). Elementem dwójlomnym moze byc cienka plytka krystaliczna (np. kawalek miki), wzglednie skrawek folii dwójlomnej (np. celofanu), co sprawia, ze modulator tego typu jest tani, zajmuje malo miejsca ima znikoma mase, przez co wprawienie go w ruch obrotowo-wahadlowy jest znacznie prostsze niz w przypadku polaryzatora czy analizatora.Zgodnie z wynalazkiem do kompensacji zostal zastosowany obrotowy element dwójlomny, zwany dalej pólfalówka, dajacy opóznienie drogi optycznej równe nieparzystej wielokrotnosci polowy dlugosci fali swiatla monochromatycznego uzywanego w polarymetrze.Obrót pólfalówki o pewien kat powoduje skrecenie polaryzacji wiazki padajacej o kat dwukrotnie wiekszy w kierunku obrotu pólfalówki, dzieki czemu mozna znacznie skrócic czas kompensacji. Pólfalówki moga byc wykonane z cienkich plytek krystalicznych wzglednie foli dwójlomnych; sa wiec tanie, zajmuja malo miejsca, a ponadto, z uwagi na mala mase i bezwladnosc, mozna latwo sterowac ich obrotem.Przedmiot wynalazku jest w przykladach wykonania uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 2 przedstawia schemat polarymetru fotoelektrycznego z drgajacym elementem dwójlomnym, fazoczulym ukladem detekcji i kompensacja obrotem polaryzatora, fig. 3 — przedstawia schemat polarymetru fotoelektrycznego z drgajacym elementem dwójlomnym, fazoczulym ukladem detekcji i kompensacja obrotem analizatora, fig. 4 — przedstawia schemat polarymetru fotoelektrycznego ze stalym polaryzatorem i analizatorem, drgajacym elementem dwó¬ jlomnym, fazoczulym ukladem detekcji i kompensacja obrotem pólfalówki.W ukladzie uwidocznionym na fig. 2 wiazka swiatla wychodzaca ze zródla 1 przechodzi przez filtr interferen¬ cyjny 2, obrotowy polaryzator 3 oraz badana próbke 4. Za próbka znajduje sie element dwójlomny 5, wprawia¬ ny w periodyczny ruch wahadlowo-obrotowy z czestoscia f za pomoca urzadzenia 6 w ten sposób, ze os glówna elementu dwójlomnego drga symetrycznie wokól osi optycznej ukladu w stosunku do kierunku polaryzacji stalego analizatora 7. Po przejsciu przez element dwójlomny 5 i analizator 7 wiazka pada na fotodetektor 8.Sygnal z fotodetektora po wzmocnieniu we wzmacniaczu 9 jest podawany na fazoczuly silnik elektryczny 10, na który podawana jest równiez faza odniesienia z urzadzenia 6. Silnik ten obraca polaryzatorem 3, gdy ze wzmac¬ niacza przychodza sygnaly z czestoscia f lub gdy maksima sygnalów z czestoscia 2f maja rózne wartosci, przy czym wielkosc obrotu mierzona w urzadzeniu 11, odpowiada katowi skrecenia plaszczyzny polaryzacji w próbce.Uklad przedstawiony na fig. 3 stanowi modyfikacje ukladu poprzedniego, z tym ze polaryzator 12jest staly, x analizator 13 jest obrotowy, natomiast drgajacy element polaryzacyjny 5 znajduje sie miedzy polaryzatorem 12 a próbka 4.W ukladzie uwidocznionym na fig. 4, stanowiacym modyfikacje ukladów przedstawionych popizednio, jako4 69 994 elementu kompnsacyjnego uzywa sie obrotowej pólfalówki 14, obracanej za pomoca fazoczulego silnika 10 i umieszczonej miedzy stalym polaryzatorem 15 a drgajacym elementem dwójlomnym 5. Analizator 16 jest staly, a jego kierunek polaryzacji jest prostopadly do kierunku polaryzacji polaryzatora 15. Podwójna wielkosc kata skrecenia pólfalówki odpowiada katowi skrecenia plaszczyzny polaryzacji w badanej próbce i jest mierzona za pomoca urzadzenia 17. PL

Claims (4)

1. Z a s trzezeni a patento we 1. Polarymetr fotoelektryczny z polaryzatorem, analizatorem i umieszczonym za analizatorem fotoodbiorni- kiem, przy którym miedzy polaryzatorem a analizatorem umieszczona jest optycznie aktywna próbka, znamien¬ ny tym, ze miedzy polaryzatorem a analizatorem znajduje sie element dwójlomny 5 wprawiony w periodyczny ruch wahadlowo-obrotowy w ten sposób, ze os glówna elementu4wójlomnego drga symetrycznie w stosunku do kierunków polaryzacji polaryzatora i analizatora 7 w polozeniu skrzyzowanym przy czym wiazka swiatla po przejsciu przez analizator poda na fotodetektor 8 z którego sygnal po wzmocnieniu jest podawany na fazoczuly silnik 10, przy czym silnik fazoczuly stanowi naped dla polaryzatora (3), polaczonego z urzadzeniem mierzacym wielkosc skrecenia plaszczyznypolaryzacji. '
2. 2. Polarymetr fotoelektryczny wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze drgajacy element dwójlomny (5) jest umieszczony miedzy stalym analizatorem (7) a badana próbka.
3. 3. Polarymetr fotoelektryczny wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze drgajacy element dwójlomny (5) jest umieszczony miedzy stalym polaryzatorem (12) a badana próbka (4), zas silnik fazoczuly (10) polaczony jest z analizatorem (13), którym kompensuje sie skrecenie plaszczyzny polaryzacji.
4. 4. Polarymetr fotoelektryczny wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze drgajacy element dwójlomny (5) znajduje sie miedzy stalym analizatorem (16) a badana próbka (4), zas silnik fazoczuly (10) polaczony jest z pólfalówka (14) kompensujaca skrecenie plaszczyzny polaryzacji usytuowana miedzy polaryzatorem (15), a drgajacym ele¬ mentem dwójlomnym (5). /KI. 42h.21 69 994 MKP GOI n 21/44 % 1 1 4 /<7\ I 09 2 3 r . 4 n j j-n« < I n L \ ^ % y L r 7 , 1 , ( P\ 5 "\ r | r Fig. 2KI. 42h,21 69994 MKP GOIn 2l/ji 1 2 12 f&B^ 13 J5 21 ¦e- «CH i 10 Fic. 5 1 2 15 & le-^ ¦a 5 16 b \S -& 17 10 g %4 Prac. Poligraf. UP PRL. zam. 64/74 naklad 120+18 Cena 10zl PL