RU2680861C1 - Submersible polarimeter to control aromatic hydrocarbons ratio in light oil products - Google Patents

Submersible polarimeter to control aromatic hydrocarbons ratio in light oil products Download PDF

Info

Publication number
RU2680861C1
RU2680861C1 RU2018104771A RU2018104771A RU2680861C1 RU 2680861 C1 RU2680861 C1 RU 2680861C1 RU 2018104771 A RU2018104771 A RU 2018104771A RU 2018104771 A RU2018104771 A RU 2018104771A RU 2680861 C1 RU2680861 C1 RU 2680861C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wollaston prism
light
angle
cuvette
polarizer
Prior art date
Application number
RU2018104771A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Иванович Пеньковский
Вячеслав Федорович Николаев
Светлана Анатольевна Кириллова
Екатерина Юрьевна Путилина
Антон Андреевич Игнатьев
Original Assignee
Акционерное общество "Швабе - Технологическая лаборатория"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Швабе - Технологическая лаборатория" filed Critical Акционерное общество "Швабе - Технологическая лаборатория"
Priority to RU2018104771A priority Critical patent/RU2680861C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2680861C1 publication Critical patent/RU2680861C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/01Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation

Abstract

FIELD: optics.
SUBSTANCE: invention relates to optical instrumentation, and more specifically to optical polarization devices that use the Faraday effect, and can be used in laboratories of petrochemical enterprises, regulatory bodies, universities, research institutes, in technological lines of oil refineries, as well as at oil depots in the centers of motor fuel sales. Claimed submersible polarimeter contains a light source, a first polarizer, a second polarizer in the form of a Wollaston prism, whose transmission planes differ by angle of ±45°. After the second polarizer, a cuvette is installed in the form of a thin-walled pipe with a flange of diamagnetic material. Near the cuvette security windows, holes are made for filling with the test oil. Mirror coating is applied on the second protective window from the side opposite to the light source. Fixed magnet is fixed on the cuvette in the form of cylindrical tube sections with the axial direction of the magnetic field strength. Angle of bifurcation of rays by Wollaston prism 2β satisfies the
Figure 00000048
condition, where 2β - the angle of bifurcation of rays by a Wollaston prism; A is the width of Wollaston prism; D is the diameter of the light beam; L is the distance from the Wollaston prism to the mirror.
EFFECT: reduced dimensions and simplified design.
1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а точнее - к поляризационным приборам, измеряющим угол поворота плоскости поляризации света, прошедшего через вещество, обладающее естественной или наведенной оптической активностью. Предлагается поляриметр погружной для контроля доли ароматических углеводородов в светлых нефтепродуктах как в процессе их производства, так в процессе их реализации или хранения на нефтебазах. Поляриметр измеряет угол поворота плоскости поляризации линейно поляризованного света, прошедшего вещество, на которое действует продольное магнитное поле (эффект Фарадея) [1].The invention relates to optical instrumentation, and more specifically to polarizing devices that measure the angle of rotation of the plane of polarization of light transmitted through a substance with natural or induced optical activity. An immersion polarimeter is proposed to control the proportion of aromatic hydrocarbons in light oil products both during their production and during their sale or storage at oil depots. A polarimeter measures the angle of rotation of the plane of polarization of linearly polarized light transmitted through a substance exposed to a longitudinal magnetic field (Faraday effect) [1].

Вещество, помещенное в продольное магнитное поле, поворачивает плоскость поляризации света, распространяющегося вдоль вектора напряженности магнитного поля

Figure 00000001
, на уголA substance placed in a longitudinal magnetic field rotates the plane of polarization of light propagating along the magnetic field vector
Figure 00000001
at an angle

Figure 00000002
Figure 00000002

где: V - постоянная Вердэ (удельное магнитное вращение в веществе [мин./э см]);where: V is the Verdet constant (specific magnetic rotation in the substance [min. / e cm]);

Figure 00000003
- напряженность магнитного поля в [эрстедах];
Figure 00000003
- magnetic field strength in [oersteds];

L - длина пути света в веществе в [см];L is the path length of light in matter in [cm];

β - угол между направлением лучей света и направлением вектора напряженности магнитного поля;β is the angle between the direction of the light rays and the direction of the magnetic field vector;

Figure 00000004
- постоянный конструктивный коэффициент.
Figure 00000004
- constant design factor.

Из уравнения (1) видно, что при постоянном коэффициенте К угол поворота плоскости поляризации света α пропорционален постоянной Вердэ исследуемого вещества.From equation (1) it can be seen that for a constant coefficient K, the angle of rotation of the plane of polarization of light α is proportional to the Verdet constant of the test substance.

Таким образом, по найденному углу поворота плоскости поляризации α можно идентифицировать анализируемое вещество или найти концентрацию растворенного вещества в растворе, если заведомо известна разница постоянной Вердэ растворителя и растворенного вещества.Thus, by the found angle of rotation of the plane of polarization α, one can identify the analyte or find the concentration of the dissolved substance in the solution, if the difference between the Verdet constant of the solvent and the dissolved substance is known.

Так, например, по известным заранее величинам постоянных Вердэ гептана (Vгеп=0,0125 мин/э см) и толуола (Vтол=0,0269 мин/э см) можно найти концентрацию С% толуола, растворенного в гептанеSo, for example, according to previously known values of the Verde constants of heptane (V hep = 0.0125 min / e cm) and toluene (V tol = 0.0269 min / e cm), one can find the concentration C% of toluene dissolved in heptane

Figure 00000005
Figure 00000005

где Vx - измеренная величина постоянной Вердэ смеси.where V x is the measured value of the Verdet constant of the mixture.

Учитывая линейную зависимость угла поворота плоскости поляризации α и постоянной Вердэ V (1) можно записать:Given the linear dependence of the angle of rotation of the plane of polarization α and the Verdet constant V (1), we can write:

Figure 00000006
Figure 00000006

где: αx - угол поворота плоскости поляризации света, прошедшего путь L в исследуемом растворе при напряженности магнитного поля Hcosβ;where: α x is the angle of rotation of the plane of polarization of the light that has passed the path L in the test solution at a magnetic field Hcosβ;

αгеп, αтол - углы поворота плоскости поляризации света гептана и толуола при тех же условиях, то есть, при одинаковых

Figure 00000007
, L и β.α hep , α tol - angles of rotation of the plane of polarization of light of heptane and toluene under the same conditions, that is, under identical
Figure 00000007
, L and β.

Известен способ определения суммарного содержания ароматических углеводородов в нефтяных фракциях и светлых нефтепродуктах [2]. Согласно этому способу светлые нефтепродукты представляют в виде двух компонент: парафино-нафтеновых углеводородов (растворитель) и ароматических углеводородов (растворенное вещество).A known method for determining the total content of aromatic hydrocarbons in oil fractions and light petroleum products [2]. According to this method, light oil products are presented in the form of two components: paraffin-naphthenic hydrocarbons (solvent) and aromatic hydrocarbons (dissolved substance).

Ароматические углеводороды существенно отличаются по своим физическим свойствам от парафино-нафтеновых составляющих топлив, например, постоянной Коттона-Мутона, плотностью, показателем преломления, дисперсией, в том числе и постоянной Вердэ.Aromatic hydrocarbons differ significantly in their physical properties from paraffin-naphthenic constituents of fuels, for example, Cotton-Mouton constant, density, refractive index, dispersion, including the Verdet constant.

Поэтому, пользуясь методом группового анализа для светлых нефтепродуктов, формулу (3) можно записать в виде:Therefore, using the method of group analysis for light petroleum products, formula (3) can be written as:

Figure 00000008
Figure 00000008

где: αх - измеренный угол поворота плоскости поляризации исследуемого нефтепродукта при

Figure 00000009
;where: α x is the measured angle of rotation of the plane of polarization of the investigated oil at
Figure 00000009
;

αпн, αар - усредненные значения углов поворота плоскости поляризации парафино-нафтеновых и соответственно, ароматических составляющих при том же конструктивном коэффициенте К.α mon , α ar are the average values of the angles of rotation of the plane of polarization of paraffin-naphthenic and, accordingly, aromatic components with the same design coefficient K.

Известно, что измерение угла а поворота плоскость поляризации линейно поляризованного света, прошедшего через вещество, находящееся в продольном магнитном поле, можно производить с помощью простых визуальных полярископов [1]. Однако, визуальные полярископы являются грубыми приборами, их погрешность измерений угла α находится в пределах от ±0,05° до 0,5°.It is known that the measurement of the angle of rotation a of the plane of polarization of linearly polarized light transmitted through a substance located in a longitudinal magnetic field can be performed using simple visual polaroscopes [1]. However, visual polaroscopes are rude instruments, their error in measuring the angle α is in the range from ± 0.05 ° to 0.5 °.

Существует множество конструкций фотоэлектрических цифровых поляриметров и сахариметров, предназначенных для измерения угла поворота плоскости поляризации света, прошедшего через оптически активное вещество, например, раствор сахарозы, глюкозы, мальтозы, фруктозы и тому подобное. Их погрешность измерения угла α существенно ниже и может достигать величин от ±0,005° до ±0,001°. Так, например, в фотоэлектрическом (цифровом) поляриметре измерения сахара (глюкозы) в моче [3] применен модуляционный метод измерения состояния поляризации света, проходящего через кювету с анализируемым раствором, что позволяет снизить погрешность регистрации угла поворота плоскости поляризации до величины ±0,002°.There are many designs of photoelectric digital polarimeters and saccharimeters designed to measure the angle of rotation of the plane of polarization of light transmitted through an optically active substance, for example, a solution of sucrose, glucose, maltose, fructose and the like. Their error in measuring the angle α is much lower and can reach values from ± 0.005 ° to ± 0.001 °. For example, in the photoelectric (digital) polarimeter for measuring sugar (glucose) in urine [3], a modulation method was used to measure the state of polarization of light passing through a cuvette with an analyzed solution, which allows one to reduce the error in recording the angle of rotation of the plane of polarization to ± 0.002 °.

По совокупности существенных признаков наиболее близким аналогом по отношению к предлагаемому поляриметру является устройство для измерения угла оптического вращения, вызванного оптически активным веществом по патенту США №5.168.326 [4].In terms of the essential features, the closest analogue to the proposed polarimeter is a device for measuring the angle of optical rotation caused by an optically active substance according to US patent No. 5.168.326 [4].

Известное устройство содержит источник монохроматического света 1 (фиг. 1), первый простой линейный поляризатор 2, плоскость пропускания которого составляет угол ±45° с плоскостями пропускания установленного за ним второго поляризатора выполненного в виде призмы Волластона 3, установленную между поляризаторами 2, 3 кювету 4, с первым 5 и вторым 6 защитными окнами. Кювета 4 наполнена исследуемым веществом 7. В раздвоенных призмой 3 пучках света установлены две собирающие линзы 8, 9, в фокальных плоскостях которых установлены фотоприемники 10 и 11. Фотоприемники 10 и 11 подсоединены к линейным усилителям 12 и 13, которые подключены к электрическому блоку 14 с индикатором 15.The known device contains a monochromatic light source 1 (Fig. 1), the first simple linear polarizer 2, the transmission plane of which is an angle of ± 45 ° with the transmission planes of the second polarizer installed behind it made in the form of a Wollaston prism 3, installed between the polarizers 2, 3 of the cuvette 4 , with the first 5 and second 6 protective windows. The cuvette 4 is filled with the studied substance 7. In the bifurcated prism 3 light beams there are two collecting lenses 8, 9, in the focal planes of which photodetectors 10 and 11 are installed. Photodetectors 10 and 11 are connected to linear amplifiers 12 and 13, which are connected to the electric unit 14 s indicator 15.

Известное устройство работает следующим образом. Монохроматический пучок света от источника 1 коллимируется, проходит поляризатор 2 и становится линейно поляризованным, азимут поляризации которого составляет угол ±45° по отношению к плоскостям пропускания лучей поляризатора 3. Линейно поляризованный пучок света после поляризатора 2 проходит кювету 4 с исследуемым веществом 7 и призму Волластона 3. Призма Волластона 3 разделяет пучок света на два линейно поляризованные пучка, плоскости поляризации которых взаимно перпендикулярны. Далее разделенные призмой 3 пучки света интенсивностью I1 и I2 линзами 8 и 9 собираются на чувствительных элементах фотоприемников 10 и 11.The known device operates as follows. The monochromatic light beam from the source 1 collimates, passes the polarizer 2 and becomes linearly polarized, the polarization azimuth of which is an angle of ± 45 ° with respect to the transmission planes of the rays of the polarizer 3. The linearly polarized light beam after polarizer 2 passes through the cell 4 with the test substance 7 and the Wollaston prism 3. The Wollaston 3 prism divides the light beam into two linearly polarized beams whose polarization planes are mutually perpendicular. Further, the light beams of intensity I 1 and I 2 separated by a prism 3 with lenses 8 and 9 are collected on the sensitive elements of the photodetectors 10 and 11.

Электрические сигналы U1 и U2 фотоприемников 10, 11 усиливаются линейными усилителями 12, 13 и подаются в электронный блок 14.The electrical signals U 1 and U 2 of the photodetectors 10, 11 are amplified by linear amplifiers 12, 13 and fed to the electronic unit 14.

В электронном блоке 14 происходит вычисление разности сигналов U1-U2, суммы сигналов U1+U2 и их отношениеIn the electronic unit 14, the difference between the signals U 1 -U 2 , the sum of the signals U 1 + U 2 and their ratio are calculated

Figure 00000010
Figure 00000010

которое пропорционально измеряемому углу поворота плоскости поляризации света α, произошедшему в результате прохождения линейно поляризованного света через оптически активное вещество 7.which is proportional to the measured angle of rotation of the plane of polarization of light α, which occurred as a result of the passage of linearly polarized light through an optically active substance 7.

Результат измерений угла α индицируется индикатором 15. Если исследуемое вещество 7 не обладает оптической активностью, то после поляризатора 2 линейно поляризованный свет проходит вещество 7 без изменения азимута линейной поляризации и после призмы Волластона 3 разделяется на два равных по интенсивности пучка светаThe measurement result of the angle α is indicated by indicator 15. If the test substance 7 does not have optical activity, then linearly polarized light passes through the polarizer 2 to the substance 7 without changing the azimuth of linear polarization and after the Wollaston prism 3 is divided into two light beams of equal intensity

Figure 00000011
Figure 00000011

где I0 - интенсивность света, падающего на поляризатор 2;where I 0 - the intensity of the light incident on the polarizer 2;

τ - коэффициент пропускания оптического тракта.τ is the transmittance of the optical path.

В этом случае потенциалы U1 и U2 равны, электронный блок 14 дает информацию об отношении Q=0 и на цифровом индикаторе 15 отображается нулевой результат измерений угла α.In this case, the potentials U 1 and U 2 are equal, the electronic unit 14 gives information about the relation Q = 0, and the zero result of measurements of the angle α is displayed on the digital indicator 15.

Если исследуемое вещество 7 обладает оптической активностью, то на выходе кюветы 4 азимут линейной поляризации изменяется на угол а и интенсивности света I1 и I2 изменяются согласно закону Малюса:If the test substance 7 has optical activity, then at the output of the cuvette 4 the azimuth of linear polarization changes by an angle a and the light intensities I 1 and I 2 change according to the Malus law:

Figure 00000012
Figure 00000012

Figure 00000013
Figure 00000013

В этом случае разность интенсивностей света будет равнаIn this case, the difference in light intensities will be equal to

Figure 00000014
Figure 00000014

а их суммаand their amount

Figure 00000015
Figure 00000015

Потенциалы U1 и U2 на выходах усилителей 12, 13 пропорциональны интенсивностям света I1 и I2, поэтому отношение сигналовThe potentials U 1 and U 2 at the outputs of the amplifiers 12, 13 are proportional to the light intensities I 1 and I 2 , therefore, the signal ratio

Figure 00000016
Figure 00000016

Электронный блок 14 дает информацию о измеренном угле α, что индицируется на индикаторе 15.The electronic unit 14 gives information about the measured angle α, which is indicated on the indicator 15.

Известное устройство по патенту США №5.168.326 позволяет выполнять точные измерения угла поворота плоскости поляризации света, прошедшего через вещество, обладающее естественной оптической активностью, например, через раствор сахара. Однако, это устройство имеет ряд существенных недостатков. Во-первых оно не содержит признаков, обеспечивающих возможность измерения угла поворота плоскости поляризации света, наведенного продольным магнитным полем, не может обеспечивать измерение постоянной Вердэ и, следовательно, не пригодно для определения доли ароматических углеводородов в светлых нефтепродуктах. Во-вторых, в известном устройстве по патенту США №5.168.326 обеспечивается только однократное прохождение линейно поляризованного пучка света через испытуемое вещество 7. Это означает, что если кювету 4 с веществом 7 поместить в продольное магнитное поле, а вещество 7 обладает естественной оптической активностью, то в результате получим сумму эффектов, то есть, на эффект Фарадея наложится не контролируемый эффект естественной оптической активности. Это приводит к недостоверным результатам измеренных значений постоянной Вердэ и доли ароматических углеводородов в светлых нефтепродуктах. В-третьих, конструкция известного устройства по патенту США №5.168.326 не содержит признаков, позволяющих его погружать в исследуемые светлые нефтепродукты.The known device according to US patent No. 5.168.326 allows accurate measurements of the angle of rotation of the plane of polarization of light transmitted through a substance with natural optical activity, for example, through a sugar solution. However, this device has a number of significant drawbacks. Firstly, it does not contain signs that make it possible to measure the angle of rotation of the plane of polarization of light induced by a longitudinal magnetic field, cannot measure the Verde constant and, therefore, is not suitable for determining the proportion of aromatic hydrocarbons in light oil products. Secondly, the known device according to US patent No. 5.168.326 provides only a single passage of a linearly polarized light beam through the test substance 7. This means that if the cell 4 with substance 7 is placed in a longitudinal magnetic field, and substance 7 has a natural optical activity , then as a result we get the sum of the effects, that is, the uncontrolled effect of natural optical activity is superimposed on the Faraday effect. This leads to unreliable results of the measured values of the Verde constant and the proportion of aromatic hydrocarbons in light petroleum products. Thirdly, the design of the known device according to US patent No. 5.168.326 does not contain signs that allow it to be immersed in the studied light petroleum products.

Предлагается новое устройство, свободное от перечисленных недостатков.A new device is proposed, free of the above disadvantages.

Поляриметр погружной содержит источник монохроматического, коллимированного пучка, света и установленные по ходу лучей света первый линейный поляризатор, второй поляризатор, выполненный в виде призмы Волластона. Плоскость пропускания первого поляризатора составляет угол ±45° с плоскостями пропускания второго поляризатора. Между поляризаторами установлена кювета с первым и вторым защитными окнами, которая наполнена исследуемым веществом. После призмы Волластона в разделенных пучках света установлены две собирающие линзы, в фокальных плоскостях которых установлены два фотоприемника. Фотоприемники связаны с двумя линейными усилителями, которые соединены с электронным блоком с индикатором. Предлагаемый поляриметр имеет следующие отличительные признаки. Кювета выполнена в виде тонкостенной трубы с фланцем из диамагнитного и нейтрального к нефтепродуктам материала. Непосредственно возле защитных окон в трубе кюветы выполнены прямоугольные отверстия. На втором защитном окне с противоположной от источника света стороне нанесено зеркальное покрытие. На кювете закреплен постоянный магнит в виде отрезка цилиндрической трубы из материала с большой коэрцитивной силой, а направление напряженности магнитного поля аксиальное, то есть, вдоль оси цилиндрической трубы. Наружные поверхности постоянного магнита защищены диамагнитным материалом.The immersion polarimeter contains a source of a monochromatic, collimated beam, light, and a first linear polarizer, a second polarizer made in the form of a Wollaston prism, installed along the rays of light. The transmission plane of the first polarizer is an angle of ± 45 ° with the transmission planes of the second polarizer. A cuvette with first and second protective windows, which is filled with the test substance, is installed between the polarizers. After the Wollaston prism, two collecting lenses are installed in separated beams of light, in the focal planes of which two photodetectors are installed. Photodetectors are connected to two linear amplifiers that are connected to an electronic unit with an indicator. The proposed polarimeter has the following distinctive features. The cuvette is made in the form of a thin-walled pipe with a flange made of diamagnetic and oil-neutral material. Rectangular openings are made directly near the protective windows in the cell tube. The second protective window has a mirror coating on the side opposite from the light source. A permanent magnet is fixed on the cuvette in the form of a segment of a cylindrical pipe made of a material with high coercive force, and the direction of the magnetic field is axial, that is, along the axis of the cylindrical pipe. The outer surfaces of the permanent magnet are protected by diamagnetic material.

Угол разведения лучей призмой Волластона 2β удовлетворяет условиюThe angle of beam dilution by the prism of Wollaston 2β satisfies the condition

Figure 00000017
Figure 00000017

где: 2β - угол раздвоения лучей призмой Волластона;where: 2β is the angle of the bifurcation of rays by the Wollaston prism;

А - ширина призмы Волластона;A is the width of the Wollaston prism;

D - диаметр пучка света;D is the diameter of the light beam;

L - расстояние от призмы Волластона до зеркала.L is the distance from the Wollaston prism to the mirror.

На фиг. 1 показана структурная схема известного устройства по патенту США №5.168.326.In FIG. 1 shows a structural diagram of a known device according to US patent No. 5.168.326.

На фиг. 2 показана структурная схема предлагаемого поляриметра погружного типа для контроля доли ароматических углеводородов в светлых нефтепродуктах.In FIG. 2 shows a block diagram of the proposed immersion-type polarimeter to control the proportion of aromatic hydrocarbons in light petroleum products.

На фиг. 3 показана конструкция предлагаемого поляриметра в сборе.In FIG. 3 shows the design of the proposed polarimeter assembly.

Предлагаемый поляриметр погружной для контроля доли ароматических углеводородов содержит источник монохроматического, коллимированного пучка света 1 (фиг. 2), например, в виде лазерного модуля и установленные по ходу лучей первый простой линейный поляризатор 2, второй линейный поляризатор 3, выполненный в виде призмы Волластона. Плоскость пропускания первого поляризатора составляет угол ±45° с плоскостями поляризации лучей, выходящих из второго поляризатора 3. После поляризатора 3 установлена кювета 4, которая выполнена в виде тонкостенной трубы с фланцем из диамагнитного и нейтрального к нефтепродуктам материала. Кювета 4 содержит первое 5 и второе 6 защитные окна из оптического стекла и заполнена исследуемым веществом 7, например моторным топливом. На втором защитном окне 6 с противоположной от источника света стороне нанесено зеркальное покрытие. В обоих разделенных призмой Волластона 3 пучках света установлены собирающие свет линзы 8 и 9, в фокальных плоскостях которых закреплены чувствительные слои фотоприемников 10, 11. Фотоприемники 10 и 11 подключены к линейным усилителям соответственно 12, 13, которые, в свою очередь, подключены к электронному блоку 14, содержащему индикатор 15. В трубе кюветы 4 непосредственно после защитного окна 5 и перед защитным окном 6 выполнены прямоугольные отверстия 16, 17. (фиг. 3) На трубе кюветы 4 между отверстиями 16 и 17 закреплен постоянный магнит в виде набора отрезков цилиндрических труб 18 из материала с большой коэрцитивной силой, например, Nd2Fe14B и с аксиальным направлением напряженности магнитного поля. Наружные поверхности постоянного магнита 18 защищены диамагнитным материалом 19, торцы которого загерметизированы компаундом 20.The proposed submersible polarimeter for controlling the proportion of aromatic hydrocarbons contains a source of a monochromatic, collimated light beam 1 (Fig. 2), for example, in the form of a laser module and installed along the rays of the first simple linear polarizer 2, the second linear polarizer 3, made in the form of a Wollaston prism. The transmission plane of the first polarizer is an angle of ± 45 ° with the polarization planes of the rays emerging from the second polarizer 3. After the polarizer 3, a cuvette 4 is installed, which is made in the form of a thin-walled pipe with a flange made of diamagnetic and oil-neutral material. The cuvette 4 contains the first 5 and second 6 protective windows made of optical glass and is filled with the test substance 7, for example, motor fuel. On the second protective window 6, a mirror coating is applied on the side opposite from the light source. In both light beams separated by a Wollaston prism 3, light-collecting lenses 8 and 9 are installed, in the focal planes of which the sensitive layers of photodetectors 10, 11 are fixed. Photodetectors 10 and 11 are connected to linear amplifiers 12, 13, respectively, which, in turn, are connected to an electronic a block 14 containing an indicator 15. In the tube of the cell 4 immediately after the protective window 5 and in front of the protective window 6, rectangular holes 16, 17 are made. (Fig. 3) A permanent magnet is fixed to the tube of the cell 4 between holes 16 and 17 in the form of a set of cutting cylindrical pipes 18 from a material with a large coercive force, for example, Nd 2 Fe 14 B and with the axial direction of the magnetic field strength. The outer surfaces of the permanent magnet 18 are protected by a diamagnetic material 19, the ends of which are sealed with a compound 20.

Конструктивно предлагаемый поляриметр погружной для контроля доли ароматических углеводородов в светлых нефтепродуктах состоит из четырех основных частей (фиг. 2, фиг. 3):Structurally, the proposed submersible polarimeter to control the proportion of aromatic hydrocarbons in light petroleum products consists of four main parts (Fig. 2, Fig. 3):

- погружная часть поляриметра, которая содержит трубу кюветы 4 с закрепленными на ней защитными окнами 5, 6, постоянным магнитом 18 и призмой Волластона 3;- the immersion part of the polarimeter, which contains the tube of the cell 4 with the protective windows 5, 6 fixed to it, a permanent magnet 18 and a Wollaston prism 3;

- резервуар 21 с исследуемым веществом 7;- a reservoir 21 with a test substance 7;

- наружная часть, которая содержит корпус 22, в котором закреплены источник света 1, поляризатор 2, линзы 8, 9, фотоприемники 10, 11;- the outer part, which contains a housing 22, in which a light source 1, a polarizer 2, lenses 8, 9, photodetectors 10, 11 are fixed;

- электронная часть, в которой закреплены усилители 12, 13, электронный блок 14 и индикатор результатов измерений 15.- the electronic part in which the amplifiers 12, 13, the electronic unit 14 and the indicator of the measurement results 15 are fixed.

Фланцы кюветы 4 и корпуса 22 по диаметру больше диаметра горловины резервуара 21, роль которого в лабораторных условиях может выполнять обыкновенный стакан, (фиг. 3) а в технологических линиях - фрагмент магистрального трубопровода, по которому движется светлый нефтепродукт.The flanges of the cuvette 4 and the housing 22 are larger in diameter than the diameter of the neck of the reservoir 21, which in laboratory conditions can be played by an ordinary glass (Fig. 3) and in production lines, a fragment of the main pipeline through which the light oil product moves.

Предлагаемый поляриметр погружной для контроля доли ароматических углеводородов в светлых нефтепродуктах работает следующим образом.The proposed submersible polarimeter to control the proportion of aromatic hydrocarbons in light petroleum products works as follows.

Монохроматический, коллимированный и частично поляризованный пучок света от лазерного модуля 1 (фиг. 2) проходит поляризатор 2, становится линейно поляризованным с азимутом поляризации +45° (или -45°) по отношению к плоскостям пропускания призмы Волластона 3, разделяется призмой 2 на два одинаковые по интенсивности пучка света с взаимно ортогональными азимутами поляризации, которые проходят кювету 4 с исследуемым веществом 7, отражаются от зеркала 6, повторно проходят исследуемое вещество 7, поляризатор 2, собираются линзами 8, 9 и воспринимаются фотоприемниками 10 и 11.A monochromatic, collimated and partially polarized light beam from the laser module 1 (Fig. 2) passes through the polarizer 2, becomes linearly polarized with a polarization azimuth of + 45 ° (or -45 °) with respect to the transmission planes of the Wollaston prism 3, is divided by two identical in intensity of the light beam with mutually orthogonal polarization azimuths, which pass the cell 4 with the test substance 7, are reflected from the mirror 6, pass the test substance 7 again, polarizer 2, are collected by lenses 8, 9 and perceived photodetectors 10 and 11.

Под воздействием продольного (аксиального) магнитного поля постоянного магнита 18 в исследуемом веществе 7 происходит эффект поворота плоскости поляризации линейно поляризованного света в каждом пучке на угол:Under the influence of the longitudinal (axial) magnetic field of the permanent magnet 18 in the test substance 7, the effect of rotation of the plane of polarization of linearly polarized light in each beam by an angle:

Figure 00000018
Figure 00000018

где:

Figure 00000019
- вектор напряженности продольного магнитного поля;Where:
Figure 00000019
- vector of longitudinal magnetic field strength;

V - постоянная Вердэ исследуемого вещества 7;V is the Verdet constant of the test substance 7;

2L - путь, пройденный светом в исследуемом веществе в кювете 4 длинной L.2L - the path traveled by light in the test substance in the cell 4 long L.

Зависимость интенсивности света I1 и I2, воспринимаемых фотоприемниками 10, 11, от угла поворота плоскости поляризации а исследуемым веществом 7 можно найти по первым параметрам векторов Стокса

Figure 00000020
и
Figure 00000021
после перемножения матриц Мюллера, характеризующих воздействие каждого элемента оптики на поляризованный свет согласно уравнению:The dependence of the light intensity I 1 and I 2 , perceived by the photodetectors 10, 11, on the angle of rotation of the plane of polarization and the investigated substance 7 can be found by the first parameters of the Stokes vectors
Figure 00000020
and
Figure 00000021
after multiplying the Muller matrices characterizing the effect of each element of optics on polarized light according to the equation:

Figure 00000022
Figure 00000022

где:

Figure 00000023
- вектор Стокса, характеризующий свет от источника 1;Where:
Figure 00000023
is the Stokes vector characterizing the light from source 1;

Figure 00000024
Figure 00000024

Figure 00000025
Figure 00000025

Figure 00000026
Figure 00000026

Частично поляризованный свет от источника 1 можно представить вектором СтоксаPartially polarized light from source 1 can be represented by the Stokes vector

Figure 00000027
Figure 00000027

где: I0 - интенсивность света изучаемая источником 1;where: I 0 - light intensity studied by source 1;

р - степень поляризации света от источника 1;p is the degree of polarization of light from source 1;

γ - азимут преимущественной частичной поляризации.γ is the azimuth of predominant partial polarization.

Азимут γ преимущественной поляризации света I0 от источника, выполненного в виде лазерного модуля, может изменяться при изменениях температуры и тока питания. Пропуская такой свет через линейный поляризатор 2 происходит стабилизация состояния поляризации света, падающего на призму Волластона 3.The azimuth γ of the predominant polarization of light I 0 from the source, made in the form of a laser module, can vary with changes in temperature and supply current. By passing such light through a linear polarizer 2, the state of polarization of the light incident on the prism of Wollaston 3 is stabilized.

'Гак, умножая матрицу

Figure 00000028
на вектор
Figure 00000029
получаем новый вектор'' Hack multiplying the matrix
Figure 00000028
on vector
Figure 00000029
we get a new vector

Figure 00000030
Figure 00000030

который характеризуется стабильным азимутом линейной поляризации 45° и не зависит от изменения азимута преимущественной поляризации γ и степени поляризации р источника света 1, так как γ и р влияют только на величину интенсивности света, а не на состояние поляризации падающего на призму Волластона 3 света.which is characterized by a stable azimuth of linear polarization of 45 ° and does not depend on the change in the azimuth of the preferred polarization γ and the degree of polarization p of the light source 1, since γ and p affect only the magnitude of the light intensity, and not the polarization state of the light incident on the Wollaston prism 3.

После призмы Волластона 3 выходят два разделенные на угол 2β пучки света, которые можно представить векторамиAfter the Wollaston 3 prism, two light beams separated by an angle of 2β come out, which can be represented by vectors

Figure 00000031
Figure 00000031

то есть один пучок света линейно поляризован в горизонтальной плоскости (знак «плюс»), а другой - в вертикальной плоскости (знак «минус»).that is, one light beam is linearly polarized in the horizontal plane (plus sign), and the other in the vertical plane (minus sign).

Далее после двукратного прохождения линейно поляризованных пучков света с взаимно ортогональными плоскостями поляризации через исследуемое вещество 7 получаем пучки света, которые представляются векторами СтоксаFurther, after twofold passage of linearly polarized light beams with mutually orthogonal planes of polarization through the test substance 7, we obtain light beams that are represented by Stokes vectors

Figure 00000032
Figure 00000032

а после прохождения поляризатора 2 векторами Стоксаand after passing through the polarizer 2 Stokes vectors

Figure 00000033
Figure 00000033

Фотоприемники 10, 11 воспринимают интенсивности пучков света I1 и I2, которые характеризуются первыми параметрами вектора Стокса, то есть:The photodetectors 10, 11 perceive the intensity of the light beams I 1 and I 2 , which are characterized by the first parameters of the Stokes vector, that is:

Figure 00000034
Figure 00000034

Figure 00000035
Figure 00000035

Усилители 12, 13 работают в линейном режиме, поэтому на их выходах сигналы в виде потенциалов сигналов U1 и U2 пропорциональны интенсивностям света I1 и I2.Amplifiers 12, 13 operate in a linear mode, therefore, at their outputs, signals in the form of signal potentials U 1 and U 2 are proportional to the light intensities I 1 and I 2 .

В электронном блоке 14 вычисляются: отношение разности сигналов U1 и U2 к сумме этих сигналовIn the electronic unit 14 are calculated: the ratio of the difference of the signals U 1 and U 2 to the sum of these signals

Figure 00000036
Figure 00000036

искомый угол поворота плоскости поляризацииdesired angle of rotation of the plane of polarization

Figure 00000037
Figure 00000037

а также процентное содержание ароматических углеводородов в светлых нефтепродуктахas well as the percentage of aromatic hydrocarbons in light petroleum products

Figure 00000038
Figure 00000038

где: αх - измеренный угол поворота плоскости поляризации света исследуемым веществом 7 при напряженности поля

Figure 00000039
магнита 18 и длине пути 2L, пройденном светом в кювете 4 длиной L;where: α x is the measured angle of rotation of the plane of polarization of light by the investigated substance 7 at field strength
Figure 00000039
magnet
18 and a path length of 2L, passed by light in a cuvette 4 of length L;

αар, αПН - априори известные усредненные значения углов поворота плоскости поляризации света ароматических и парафино-нафтеновых составляющих, измеренных при тех же значениях

Figure 00000040
и 2L;α ar , α PN - a priori known average values of the angles of rotation of the plane of polarization of light of aromatic and paraffin-naphthenic components, measured at the same values
Figure 00000040
and 2L;

КТ - тарировочный коэффициент, зависящий от типа нефтепродукта.K T - calibration factor, depending on the type of oil product.

Для получения достоверных результатов измерений доли ароматических углеводородов в светлых нефтепродуктах предлагаемый поляриметр тарируется по известным эталонам. В качестве эталонов можно использовать химически чистый н-гептан - типичный представитель парафиновых углеводородов (постоянная Вердэ Vгеп=0,0125 мин/э см), химически чистый толуол (постоянная Вердэ Vтол=0,0269 мин/э см) - типичный представитель ароматических углеводородов, а также 50%-й раствор толуола в н-гептане (постоянная Вердэ Vгт=0,0197 мин/э см).To obtain reliable measurement results of the proportion of aromatic hydrocarbons in light oil products, the proposed polarimeter is calibrated according to known standards. The standards can be used as chemically pure n-heptane - representative paraffinic hydrocarbon (Verde constant V hep = 0.0125 m / e cm), reagent grade toluene (tol constant Verde V = 0.0269 m / e cm) - a typical representative aromatic hydrocarbons and toluene 50% solution in n-heptane (Verde constant V rm = 0.0197 m / e cm).

Суть тарировки в том, что после сборки поляриметра в его кювету 4, т.е. в стакан 21 (фиг. 2) заливают последовательно химически чистые н-гептан, и толуол. При этом каждый раз значения измеренных углов αтол, αгеп в качестве постоянных величин заносятся в процессор электронного блока 14. С целью проверки правильности занесения информации о αтол и αгеп в кювету 4 (в стакан 21) заливают 50%-й раствор толуола в н-гептане. При этом показания индикатора 15 должны бытьThe essence of calibration is that after assembling the polarimeter in his cuvette 4, i.e. chemically pure n-heptane and toluene are sequentially poured into a glass 21 (Fig. 2). In this case, each time the values of the measured angles α tol , α hep as constant values are entered into the processor of the electronic unit 14. In order to verify the correctness of entering information on α tol and α hep in cell 4 (in glass 21), 50% toluene solution is poured in n-heptane. In this case, the readings of indicator 15 should be

Figure 00000041
Figure 00000041

В дальнейшем в процессе эксплуатации поляриметра значения αтол и αгеп сохраняются.Subsequently, during operation of the polarimeter, the values of α tol and α hep are retained.

Тарировочный коэффициент К, устанавливают экспериментально по эталонным образцам конкретной группы прозрачных нефтепродуктов. Следовательно, перед началом измерений доли ароматических углеводородов оператор с помощью меню выбирает режим работы «БЕНЗИН», «КЕРОСИН», «ДИЗТОПЛИВО» и т.д.Calibration coefficient K, is established experimentally by reference samples of a specific group of transparent petroleum products. Therefore, before starting to measure the proportion of aromatic hydrocarbons, the operator selects the operating mode “PETROL”, “KEROSIN”, “DIESEL”, etc. using the menu

Основными преимуществами предлагаемого устройства являются следующие:The main advantages of the proposed device are the following:

Во-первых, предлагаемый поляриметр погружной, то есть его кювета 4 (фиг. 2, фиг. 3) находится в исследуемом светлом нефтепродукте 7, имеет отверстия 16, 17 для циркуляции продукта. Этим достигается определенная универсальность его использования. Например, поляриметр может использоваться в лабораториях, когда в качестве резервуара 21 используется обычный стакан, в магистральных трубопроводах, когда требуется непрерывный контроль технологического процесса компаундирования топлив или в резервуарах, например, в баках транспортных средств, в автоцистернах, перевозимое моторное топливо, в цистернах нефтехранилищ, и т.д.Firstly, the proposed polarimeter is submersible, that is, its cuvette 4 (Fig. 2, Fig. 3) is in the studied light oil product 7, has openings 16, 17 for the circulation of the product. This achieves a certain universality of its use. For example, a polarimeter can be used in laboratories when an ordinary glass is used as reservoir 21, in main pipelines, when continuous monitoring of the fuel compounding process is required, or in reservoirs, for example, in vehicle tanks, tankers, transported motor fuel, in oil tank cars , etc.

Во-вторых, малые габариты и простота конструкции предлагаемого поляриметра позволяют использовать его в качестве датчика, контролирующего долю ароматических углеводородов в прозрачных нефтепродуктах.Secondly, the small size and simplicity of the design of the proposed polarimeter make it possible to use it as a sensor that controls the proportion of aromatic hydrocarbons in transparent petroleum products.

В-третьих, использование постоянного магнита в виде набора цилиндрических труб 18 из материала с большой коэрцитивной силой позволяет выполнять погружную часть поляриметра небольшого объема, что приводит к вытеснению малого объема исследуемого нефтепродукта 7 из резервуара (стакана) 21.Thirdly, the use of a permanent magnet in the form of a set of cylindrical pipes 18 made of a material with high coercive force allows the immersion part of the small volume polarimeter to be displaced, which leads to the displacement of a small volume of the studied oil product 7 from the tank (glass) 21.

В-четвертых, наличие малогабаритного мощного постоянного магнита 18 позволяет снизить энергопотребление до рекордного уровня (менее 5 Вт), а в качестве источника питания использовать миниатюрные аккумуляторы или батарейки.Fourth, the presence of a small-sized powerful permanent magnet 18 allows you to reduce power consumption to a record level (less than 5 watts), and use tiny batteries or batteries as a power source.

Предлагаемый поляриметр для контроля доли ароматических углеводородов в светлых нефтепродуктах может найти широкое применение в лабораториях нефтеперерабатывающих заводов, нефтебаз контролирующих организаций, ВУЗов и НИИ.The proposed polarimeter for controlling the proportion of aromatic hydrocarbons in light oil products can be widely used in laboratories of oil refineries, oil depots of controlling organizations, universities and research institutes.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES

1. Волкова Е.А. Поляризационные измерения. Издательство СТАНДАРТОВ, М. 1974, с 57.1. Volkova EA Polarization measurements. Publishing House of Standards, M. 1974, p. 57.

2. Патент РФ №2163717.2. RF patent No. 2163717.

3. Патент РФ №2029258.3. RF patent No. 2029258.

4. Патент США №5.168.326.4. US Patent No. 5.168.326.

Claims (6)

Поляриметр погружной для контроля доли ароматических углеводородов в светлых нефтепродуктах, содержащий источник монохроматического, коллимированного пучка света и установленные на ходу лучей первый простой линейный поляризатор, второй поляризатор в виде призмы Волластона, плоскости пропускания которых отличаются на угол ±45°, установленную после второго поляризатора кювету с первым и вторым защитными стеклянными окнами и наполненную исследуемым веществом, две собирающие свет линзы, два фотоприемника, два линейных усилителя сигналов фотоприемников, электронный блок и индикатор, отличающийся тем, что кювета выполнена в виде тонкостенной трубы с фланцем из диамагнитного и нейтрального к нефтепродуктам материала, непосредственно у защитных окон в трубе кюветы выполнены прямоугольные отверстия, на втором защитном окне с противоположной от источника света стороне нанесено зеркальное покрытие, на кювете закреплен постоянный магнит в виде набора отрезков цилиндрических труб из материала с большой коэрцитивной силой и с аксиальным направлением напряженности магнитного поля, наружные поверхности постоянного магнита защищены диамагнитным материалом, а угол 2β раздвоения лучей призмой Волластона удовлетворяет условиюAn immersion polarimeter to control the proportion of aromatic hydrocarbons in light oil products, containing a monochromatic, collimated light source and installed on the fly the first simple linear polarizer, the second polarizer in the form of a Wollaston prism, the transmission planes of which differ by an angle of ± 45 °, installed after the second polarizer cuvette with first and second protective glass windows and filled with the test substance, two light-collecting lenses, two photodetectors, two linear signal amplifiers in photodetectors, an electronic unit and an indicator, characterized in that the cuvette is made in the form of a thin-walled pipe with a flange made of diamagnetic and oil-neutral material, rectangular holes are made directly at the protective windows in the cuvette, on the second protective window, the side opposite to the light source is applied mirror coating, a permanent magnet is fixed on the cuvette in the form of a set of pieces of cylindrical pipes made of a material with a large coercive force and with an axial direction of tension magnetically field, the outer surfaces of the permanent magnet are protected by diamagnetic material, and the angle 2β of the bifurcation of rays by the Wollaston prism satisfies the condition
Figure 00000042
Figure 00000042
где: 2β - угол раздвоения лучей призмой Волластона;where: 2β is the angle of the bifurcation of rays by the Wollaston prism; А - ширина призмы Волластона;A is the width of the Wollaston prism; D - диаметр пучка света;D is the diameter of the light beam; L - расстояние от призмы Волластона до зеркала.L is the distance from the Wollaston prism to the mirror.
RU2018104771A 2018-02-07 2018-02-07 Submersible polarimeter to control aromatic hydrocarbons ratio in light oil products RU2680861C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018104771A RU2680861C1 (en) 2018-02-07 2018-02-07 Submersible polarimeter to control aromatic hydrocarbons ratio in light oil products

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018104771A RU2680861C1 (en) 2018-02-07 2018-02-07 Submersible polarimeter to control aromatic hydrocarbons ratio in light oil products

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2680861C1 true RU2680861C1 (en) 2019-02-28

Family

ID=65632571

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018104771A RU2680861C1 (en) 2018-02-07 2018-02-07 Submersible polarimeter to control aromatic hydrocarbons ratio in light oil products

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2680861C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2730040C1 (en) * 2020-02-03 2020-08-14 Акционерное общество "Швабе - Технологическая лаборатория" Submerged polarimeter for controlling the portion of aromatic hydrocarbons in light oil products

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6183924A (en) * 1984-09-29 1986-04-28 Shimadzu Corp Optical rotary power property measuring apparatus
US5168326A (en) * 1990-07-27 1992-12-01 Showa Denko K.K. Method of detecting angle of optical rotation in solution having time-dependent concentration, detection apparatus therefor, and detector cell therefor
RU2308021C1 (en) * 2006-04-27 2007-10-10 Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова Казанского научного центра РАН (ИОФХ им. А.Е. Арбузова КазНЦ РАН) Device for measurement of optical activity and double refraction induced by magnetic or electric fields in light petroleum products
RU2325630C1 (en) * 2006-10-05 2008-05-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральное конструкторское бюро "ФОТОН" Method and device for measuring concentration of optically active substances in cloudy solutions

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6183924A (en) * 1984-09-29 1986-04-28 Shimadzu Corp Optical rotary power property measuring apparatus
US5168326A (en) * 1990-07-27 1992-12-01 Showa Denko K.K. Method of detecting angle of optical rotation in solution having time-dependent concentration, detection apparatus therefor, and detector cell therefor
RU2308021C1 (en) * 2006-04-27 2007-10-10 Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова Казанского научного центра РАН (ИОФХ им. А.Е. Арбузова КазНЦ РАН) Device for measurement of optical activity and double refraction induced by magnetic or electric fields in light petroleum products
RU2325630C1 (en) * 2006-10-05 2008-05-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральное конструкторское бюро "ФОТОН" Method and device for measuring concentration of optically active substances in cloudy solutions

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2730040C1 (en) * 2020-02-03 2020-08-14 Акционерное общество "Швабе - Технологическая лаборатория" Submerged polarimeter for controlling the portion of aromatic hydrocarbons in light oil products

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7961318B2 (en) Circular birefringence refractometer: method and apparatus for measuring optical activity
US20110267603A1 (en) Fluid Monitoring Apparatus and Methods
CN103499393B (en) The measuring method of spectrum
CN104596941A (en) Composite maximum-dip-angle fiber bragg grating biochemical sensor and production method thereof
Jameson et al. Fluorescence polarization/anisotropy approaches to study protein-ligand interactions: effects of errors and uncertainties
US7239395B2 (en) Optical interrogation systems with reduced parasitic reflections and a method for filtering parasitic reflections
CN102788768A (en) Method for measuring liquid refractive index based on novel reflection-type fiber loop mirror
CN103884401A (en) Detecting device and method for optical fiber oil-water interface
RU2680861C1 (en) Submersible polarimeter to control aromatic hydrocarbons ratio in light oil products
CN105403535A (en) Fiber cladding surface Bragg grating biochemical sensor and making method thereof
EP0602070B1 (en) Fiber optic probe and method for detecting optically active materials
CN200982952Y (en) Dual-channel optical fiber refractive index sensor
CN102175645A (en) Polarized light detection-based highly-sensitive photonic crystal fiber refractive index sensor
RU2648014C1 (en) Polarimeter for measuring verdet constant of transparent substances
US20150185135A1 (en) Method Using Laser Ellipsometry for Determining the Quality of Liquid Product Containing Polyphenols
RU2730040C1 (en) Submerged polarimeter for controlling the portion of aromatic hydrocarbons in light oil products
Al-Hafidh et al. Multireflection polarimetry in microfluidics
de Oliveira et al. Measuring optical activity with the internal reflection in a glass prism
RU2660388C2 (en) Method for rapid assessment of the fraction of aromatic hydrocarbons in light oil products and device for implementation thereof
Motellier et al. Fiber-optic pH sensor for in situ applications
Grasdijk et al. Electro-optic sensor for static fields
Patil et al. Design and development of fiber optic sensor for measurement of purity of ethanol
RU2499250C1 (en) Method to analyse multi-component gas media
Yupapin et al. Dynamic measurement of thin liquid film parameters using high-speed ellipsometry
CN202024962U (en) High-sensitive photonic crystal fiber refractive index sensor based on polarized light detection