RU1818545C - Method of measuring double refraction - Google Patents
Method of measuring double refractionInfo
- Publication number
- RU1818545C RU1818545C SU4915960A RU1818545C RU 1818545 C RU1818545 C RU 1818545C SU 4915960 A SU4915960 A SU 4915960A RU 1818545 C RU1818545 C RU 1818545C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phase difference
- light
- birefringence
- sample
- determined
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
Использование: контрольно-измерительна техника. Сущность изобретени : измер емый образец облучают монохроматическим пол ризованным пучком света на двух длинах волн. Пучок света пол ризуют так, чтобы плоскость пол ризации составила угол 45° с главными ос ми измер емого образца. Выбирают такую длину волны, чтобы скомпенсированна разность фаз соответствовала целому числу периодов, Измен длину волны света, компенсируют разность фаз. По моменту компенсации определ ют дробную часть периода разности фаз света. Полный период разности фаз света f прошедшего образец, определ ют по формуле /(360(h. -At )), где т - цела часть периода разности фаз света без учета дисперсии двойного лучепреломлени , К-дробна часть периода разности фаз света без учета дисперсии двойного лучепреломлени , AI и Аг - длины волн света , pi - разность фаз света, прошедшего образец на длине волны Яг . По установленному полному периоду разности фаз определ ют полную разность фаз света, прошедшего образец. Затем при известном поперечном размере образца определ ют его двойное лучепреломление. 1 ил. СГ СUsage: instrumentation. SUMMARY OF THE INVENTION: A measured sample is irradiated with a monochromatic polarized light beam at two wavelengths. The light beam is polarized so that the plane of polarization is at an angle of 45 [deg.] with the main axes of the measured sample. Such a wavelength is chosen that the compensated phase difference corresponds to an integer number of periods. By changing the wavelength of light, the phase difference is compensated. At the time of compensation, the fractional part of the phase difference of the light is determined. The full period of the phase difference of light f of the transmitted sample is determined by the formula / (360 (h. -At)), where m is the integer part of the period of the difference of light without taking into account the dispersion of birefringence, the K-fractional part of the period of the difference of light phases without taking into account the dispersion birefringence, AI and Ar are the wavelengths of light, pi is the phase difference of the light transmitted through the specimen at the wavelength г. From the established full period of the phase difference, the total phase difference of the light transmitted through the sample is determined. Then, with a known transverse dimension of the sample, birefringence is determined. 1 ill. SG C
Description
Способ измерени двойного лучепреломлени (ДЛП) веществ относитс к области контрольно-измерительной техники и может быть использован как при создании средств контрол двойного лучепреломлени веществ, так и при измерени х производственного и научно-исследовательского характера.A method for measuring birefringence (BFR) of substances belongs to the field of measurement technology and can be used both for creating means for controlling birefringence of substances and for measurements of industrial and research nature.
Цель изобретени - повышение точности и расширение диапазона измерений.The purpose of the invention is to increase accuracy and expand the measurement range.
Способ основан на том факте, что дисперси двойного лучепреломлени на этих длинах волн не может быть такой, чтобыThe method is based on the fact that the birefringence dispersion at these wavelengths cannot be such that
разность фаз на этих длинах волн находилась в различных периодах вплоть до нескольких дес тков периодов, поэтому выбрав значение разности фаз дл AI , соответствующее целому числу периодов, получают значение дробной части разности фаз дл А2 в этом же периоде.the phase difference at these wavelengths was in different periods up to several tens of periods, therefore, choosing the value of the phase difference for AI corresponding to an integer number of periods, we obtain the fractional part of the phase difference for A2 in the same period.
Повышение точности измерени двойного лучепреломлени обеспечиваетс путем исключени погрешности корректировани вспомогательной длины волны и дробного пор дка интерференции в зависимости от дисперсии двойного лучепреломлени образца,Improving the accuracy of the measurement of birefringence is ensured by eliminating the error in the correction of the auxiliary wavelength and fractional order of interference depending on the dispersion of the birefringence of the sample.
0000
00 СП00 joint venture
ь елeat
Расширение диапазона измерений достигаетс устранением необходимости эта- лонировани ..The extension of the measuring range is achieved by eliminating the need for calibration.
Способ измерени двойного лучепреломлени веществ, содержащие признаки, сходные с признаками, отличающими за вл емое решение от прототипа, не обнаружены .A method for measuring the birefringence of substances containing features similar to those distinguishing the claimed solution from the prototype was not found.
На чертеже представлен пример осуществлени описанного способа.The drawing shows an example implementation of the described method.
Свет от источника 1 через монохрома- тор 2 и пол ризатор 3 направл ют на измер емый образец 4, за образцом 4 свет пропускной через четвертьволновую пластину 5, анализатор б и направл ют на фотоприемник 7, а сигнал с фотоприемника 7 направл ют в измеритель 8.The light from the source 1 through the monochromator 2 and the polarizer 3 is directed to the measured sample 4, after the sample 4 the light is transmitted through the quarter-wave plate 5, the analyzer b is sent to the photodetector 7, and the signal from the photodetector 7 is sent to the meter 8 .
Монохроматический пучок света с длиной волны А пол ризуют так, чтобы плоскость пол ризации составила угол 45° с главными ос ми измер емого образца 4. Четвертьволновую пластинку 5 ориентируют так, чтобы одна из ее главных осей совпадала с плоскостью пол ризации пол ризатора 3,A monochromatic light beam with wavelength A is polarized so that the plane of polarization makes an angle of 45 ° with the main axes of the measured sample 4. The quarter-wave plate 5 is oriented so that one of its main axes coincides with the plane of polarization 3
Измен длину волны Ai компенсируют разность фаз так, чтобы она соответствовала целому числу -периодов. Момент компенсации определ ют по минимуму сигнала измерител 8, поступившего на него с фотоприемника 7. Затем измен ют длину волны света так, чтобы можно было обнаружить раскомленсацию света, прошедшего образец 4. Далее вращением анализатора б компенсируют свет до минимума и по удвоенному углу поворота анализатора 6 определ ют разность фаз света длиной волны Да . Использу зависимость, определ ют период разности фаз, а по периоду разности фаз и измеренному значению разности фаз по зависимости определ ют полную разность фаз дл длины волны евета A-t или АаChanging the wavelength Ai compensate for the phase difference so that it corresponds to an integer number of β-periods. The moment of compensation is determined by the minimum signal of the meter 8, received from the photodetector 7. Then, the wavelength of light is changed so that it is possible to detect the uncompensation of light transmitted through sample 4. Then, by rotating the analyzer b, the light is compensated to a minimum and by a doubled angle of rotation of the analyzer 6 determine the phase difference of the light with a wavelength of Yes. Using the dependence, the phase difference period is determined, and from the phase difference period and the measured value of the phase difference, the total phase difference for the wavelength of the wavelet A-t or Aa is determined from the dependence
Полна разность фаз на длинах волн света AI и А2 равны соответственно,The total phase difference at the wavelengths of light AI and A2 are equal, respectively,
умmind
ргwg
2 :Дп1 d й2: Dp1 d th
2л:Дп2сГ Ј2l: Dp2sG Ј
(1)(1)
(2)(2)
где т - период разности фазwhere t is the phase difference period
Р. pi дробные части разности фаз дл AI , Аа соответствэнно градус,P. pi the fractional parts of the phase difference for AI, Aa, correspondingly degree,
d.- длина пути света в веществе MJ;d.- the path length of light in the substance MJ;
Ant, Ana - коэффициенты двойного лучепреломлени Ant, Ana - birefringence coefficients
Ai , Аа- длина волн света М.Ai, Aa- the wavelength of light M.
Поделив уравнение (1) на (2) получимDividing equation (1) by (2) we obtain
Лги 11 -щ- А2- Lies 11 -shch- A2-
AniAni
An 2An 2
A2-AiA2-Ai
(3)(3)
Поскольку т целое число, то без учета отношени дисперсий двойного лучепреломлени Am/Ana, m получаетс в виде смешанной дроби, где при Ani Ana, цела часть дробного числа равна т. Если при измерении на длине волны Ai скомпенсированна разность фаз соответствует целому количеству периодов, то есть дробна часть разности фаз (р 0 , можно записать:Since m is an integer, without taking into account the birefringence dispersion ratio Am / Ana, m is obtained as a mixed fraction, where for Ani Ana, the integer fraction of the fraction is equal to m. If, when measured at the wavelength Ai, the compensated phase difference corresponds to an integer number of periods, that is, the fractional part of the phase difference (p 0, you can write:
(m+k)(m + k)
p2.kip2.ki
360 (А2 -АО360 (A2 -AO
Отбрасыва дробную часть в выражении получаем число т, полна разность фаз света прошедшего измер емый образец на длине волны А2 определ етс по формулеDiscarding the fractional part in the expression, we obtain the number m, the total phase difference of the light transmitted by the measured sample at wavelength A2 is determined by the formula
22
m m
2 л:Ап2 d2 L: Ap2 d
следовательно коэффициент двойного од лучепреломлени на длине волны Аа равенtherefore, the birefringence coefficient at the wavelength Aa is
(4)(4)
Проверка уравнени (1) показывает, что оно справедливо дл всех веществ в пределах нескольких дес тков периодов разности фаз,A check of equation (1) shows that it is valid for all substances within several tens of periods of phase difference,
Использование за вл емого способа измерени двойного лучепреломлени веществ по сравнению с прототипом позвол ет получить более высокую точность измерений за счет исключени погрешности корректировани вспомогательной длины волны и дробного пор дка интерференции в зависимости от дисперсии двойного лучепреломлени образца. При использовании за вл емого способаThe use of the claimed method for measuring the birefringence of substances as compared with the prototype allows to obtain higher measurement accuracy by eliminating the error of correction of the auxiliary wavelength and fractional order of interference depending on the dispersion of the birefringence of the sample. When using the claimed method
устран етс необходимость эталонирова- ни , это г.озьол ет расширить диапазон измерений Способ особенно эффективен при измерении объектов малых размеров тонких химических нитей, пленок, геологических шлифов и т.д.the need for standardization is eliminated; this makes it possible to expand the measurement range. The method is especially effective in measuring small-sized objects of thin chemical threads, films, geological sections, etc.
Изобретение позвол ет исключить вли ние дисперсии двойного лучепреломлени . С учетом того, что разность фаз последнего периода измер етс методом Сенармона, предлагаемый способ позвол ет повыситьThe invention eliminates the effect of birefringence dispersion. Given that the phase difference of the last period is measured by the Senarmon method, the proposed method allows to increase
точность измерени двойного лучепреломлени веществ. Погрешность измерений при этом составл ет (0,1-1)%.birefringence accuracy of substances. The measurement error in this case is (0.1-1)%.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4915960 RU1818545C (en) | 1991-03-01 | 1991-03-01 | Method of measuring double refraction |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4915960 RU1818545C (en) | 1991-03-01 | 1991-03-01 | Method of measuring double refraction |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1818545C true RU1818545C (en) | 1993-05-30 |
Family
ID=21563154
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4915960 RU1818545C (en) | 1991-03-01 | 1991-03-01 | Method of measuring double refraction |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1818545C (en) |
-
1991
- 1991-03-01 RU SU4915960 patent/RU1818545C/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Эделыитейн Е.И. О методе компенсации Сенармона. сборник Исследование по фото- упругости и пластичности, Л.: ЛГУ, 1963, вып, 2. 153-167, Авторское свидетельство СССР № 789689, кл. G 01J 3/12, 1978. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4589776A (en) | Method and apparatus for measuring optical properties of materials | |
KR100765709B1 (en) | Spectroscopic polarimetry | |
EP0468487B1 (en) | Method of detecting angle of optical rotation in solution having time-dependent concentration, detection apparatus therefor, and detector cell therefor | |
US20090033936A1 (en) | Optical characteristic measuring apparatus and optical characteristic measuring method | |
US6128080A (en) | Extended range interferometric refractometer | |
Shindo | Application of polarized modulation technique in polymer science | |
RU2135983C1 (en) | Process measuring transmission, circular dichroism and optical rotation of optically active substances and dichrograph for its realization | |
Liu et al. | Simultaneous measurement of optical rotation dispersion and absorption spectra for chiral substances | |
EP0602070B1 (en) | Fiber optic probe and method for detecting optically active materials | |
US3741660A (en) | Conversion of circular dichroism spectropolarimeter to linear dichroism measurement mode | |
US6480277B1 (en) | Dual circular polarization modulation spectrometer | |
CN101187631A (en) | Uniaxial crystal birefringence measuring method | |
RU1818545C (en) | Method of measuring double refraction | |
EP0080540A1 (en) | Method and apparatus for measuring quantities which characterize the optical properties of substances | |
US3926524A (en) | Method of and means for obtaining a pair of orthogonal linear dichroic parameters | |
US3481671A (en) | Apparatus and method for obtaining optical rotatory dispersion measurements | |
US3600094A (en) | Suspended solids concentration measurement using circular polarized light | |
US4167338A (en) | Method and apparatus for determining the quantity ratio of two components of a multi-substance mixture | |
US4003663A (en) | Device for calibrating instrument that measures circular dichroism or circularly polarized luminescence | |
Stein | A procedure for the accurate measurement of infrared dichroism of oriented film | |
Umeda et al. | Measurement of the residual birefringence distribution in glass laser disk by transverse zeeman laser | |
FI89412B (en) | Foerfarande och polarimeter Foer maetning av vidning av polarisationsplanet i socker- eller annan loesning | |
RU208963U1 (en) | OPTICAL DEVICE FOR MEASURING GAS CONCENTRATION | |
WO2001063231A1 (en) | Dual circular polarization modulation spectrometer | |
RU2157513C1 (en) | Ellipsometric transmitter |