SU1088469A1 - Устройство дл измерени индикатрис рассе ни - Google Patents

Устройство дл измерени индикатрис рассе ни Download PDF

Info

Publication number
SU1088469A1
SU1088469A1 SU823524017A SU3524017A SU1088469A1 SU 1088469 A1 SU1088469 A1 SU 1088469A1 SU 823524017 A SU823524017 A SU 823524017A SU 3524017 A SU3524017 A SU 3524017A SU 1088469 A1 SU1088469 A1 SU 1088469A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
photodetector
additional
optical axis
slit
medium
Prior art date
Application number
SU823524017A
Other languages
English (en)
Inventor
Р.Р. Агишев
Г.И. Ильин
Ю.Е. Польский
Original Assignee
Казанский Авиационный Институт Им.А.Н.Туполева
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 Казанский Авиационный Институт Им.А.Н.Туполева filed Critical Казанский Авиационный Институт Им.А.Н.Туполева
Priority to SU823524017A priority Critical patent/SU1088469A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1088469A1 publication Critical patent/SU1088469A1/ru

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВб ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИНДИКАТРИС РАССЕЯНИЯ дисперсных cpeftf содержащее осветитель, уста Н0вленную за ним оптическую систе;иу формировани  сканирующего луча с датм«ком угла поворота, обеспечивакю (УК обйумеиие дисперсной среды в фиксированной точке под различными углами, фотоприемник и регистратор , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерений , в него введены щелева  диафрагма и дополнительный фотоприемник , установленные последовательно, и измеритель отношени  сигналов, причем щелева  диафрагма и дополнительный фотоприемник расположены на оптической оси, перпендикул рной плоскости облучени  исследуемой, дисперсной среды и проход щей через выбранную фиксированную точку, направление щели диафрагмы параллельно оптической оси основного фотоприg емника а выходы обоих фотрприемников соединены с входами измерител  отношений, соединенного с регистратором .

Description

Изобретение относитс  к технике . (исследовани  лис л ерсных сред с помо«ttno оптических методов, в частности к технике (к;И9еделеии  размеров и концентраций аэрозольных частиц путем измерени  индикатрисы рассе ни  дисперсной ереды;
HaeectHo устройство дл  измерени  инАНкат ис рассе ни , содержащее / неподви сный осветитель, фотоприемник, поворачивающий с  синхронно с враще- . нием образца по окружности/ центр которой совпадает с центром образца, усилитель и регистрирующее устрой- ство. . -.;.. . ; . ,
Недостатком его  вл етс  невысока  скорость поворота фот.оприемника
и соответственно больша  продолжительность измерений. При этом за вре00 00 4 05 м  измерени  состоние исследуемой дисперсной среды может существенно изменитьс  , что приведет к неоднозначности результатов измерений. СО
Наиболее близким по технической сущности К изобретению  вл етс  устройство дл  измерени  индикатрис раст се ни  дисперсных сред, содержащее осветитель, установленную за ним оптическую систему формировани  сканирующего светового луча с датчиком угла поворота, облучающую исследуемую дисперсную среду под различными углами в фиксированной точке, фотоприемник , соединенный с регистратором. К недостаткам устройства относитс  погрешность измерений, св занна  с тем, что оптическа  плотность иссл дуемой дисперсной среды дл  различны направлений может быть различной. Кр ме того, рассе нный поток света, поступающий в фотоприемник при разных углах облучени , пропорционален визи руемому объему, который образуетс  при пересечении пучка осветител  и пол  зрени  приемника. Величина визи руемого объема дл  разных углов визи ровани  будет различной, а именно об ратно пропорциональной синусу угла а зировани . Ошибки измерени  этого угла повлекут за собой дополнительную погрешность измерений индикатрисы рассе ни . Целью изобретени   вл етс  повы шение точности измерени  индикатрисы рассе ни . Это достигаетс  тем, что в устрой ство дл  измерени  индикатрис рассе ни  дисперсных сред введены щелева  диафрагма и дополнительный фотоприемник , установленные последовательно , и измеритель отношени  сигналов , причем щелева  диафрагма и дополнительный фотоприемник располагаютс  на оптической оси, перпендикул рной плоскости облучени  иссле дуемой дисперсной среды и проход  щей через выбранную фиксированную точку, направление щели диафрагмы параллельно оптической оси основного фотоприемника, а выходы обоих фотоприемников соединены с входами измерител  отношений, соединенного регистратором. На фиг. 1 представлено устройство дл  измерени  индикатрис рассе ни  дисперсных сред; на фиг. 2 - формирование визируемого объема. Устройство содержит осветитель 1 оптическую систему 2 формировани  сканирующего луча, исследуемую дисперсную среду, основной фотоприемник , щелевую диафрагму 5, дополнитель ный фотоприемник 6, измеритель отношени  7, регистратор 8, датчик угла поворота 9. Щелева  диафрагма 5 и дополнительный фотоприемник 6 установлены на оси, перпендикул рной плоскости облучени  среды {плоскости х-у) и проход щей через фиксированную точку пересечени  зондирующих лу чей, а направление щели диафрагмы 5 параллельно оптической Ьси основного фотоприемника i. Устройство работает следующим образом . Излучение осветител  1 поступает на оптическую систему формировани  2, с которой направл етс  в дисперсную среду 3. Излучение, рассе нное средой в плоскости облучени , воспринимаетс  фотоприемником k. Излучение , рассе нное в направлении, перпендикул рном плоскости облучени , пройд  щелевую диафрагму 5, принимаетс  фотоприемником 6. Электрические сигналы с выходов блоков k и 6 поступают на измеритель отношени  7 и далее - на вход регистратора 8. На другой вход регистратора подаетс  сигнал с датчика угла поворота луча .Дл  определени  светового потока на входе фотоприемника i иcпoльзyetc  следующее выражение Po §i I 5el-ii EilJ I-iMj2iO Aii-S(xo)xfsinq где PQ - мощность излучени  осветител ; площадь объектива приемника. .S« T{xJ, Т(х,) прозрачность среды от излучатеЛи до центра визируемого объема и от центра объема до фотоприемиика, соответственно: Т(хд) - ехр(- о(. Хд), Т(х) и expf- 0(Х(), показатель ослаблени  среды; рассто ние от облучател  до центра визируемого объема/ рассто ние от центра визируемого объема до фотоприемника , объемный показатель рассеиндикатриса рассе ни  в направлении tf) -визируемый объем при (/ 90 градусов, -сечение пучка осветител  в центре визируемого объема. изменении угла ( мен етс  и величина Т(хд), так как значени  Xjj могут отличатьс  дл  различных направлений. Лл  устранени  этой погрешности и введен дополнительный фотоприемник на оси, перпендикул рной плоскости облучени  исслелуемой дисперсной среды проход щей через фиксированную точку пересечени  лучей . При этом дл  отношени  световых потоков на фотоприемниках справедливо выражение 1 (x,)i(tf)V xfsin 7 ) x|sin причем (J - const(Cf) 90 , соответственно и 1(ф) и V 20 также посто нны, откуда |sinC.K где К const((). Очевидно, что тол ко, в положении 90 будет обеспечиватьс  посто нное значение i(f), Таким образом j вв едениё дополнительного фотоприемника и установка его на оси, перпендикул рной плоскости облучени  исследуемой среды и проход щей через точку пересечени  зондирующих лучей, позвол ет устранить погрешность измерений, оп редел емую неравномерностью оптической плотности среды дл  разных углов. Введение щелевой диафрагмы и дополнительного фотоприемника, а также измерител  отношений позвол ет устранить погрешность намерений индикатрисы рассе ни , св зан ную с неточностью измерени  угла ви зировани  Как видно из (1) дл  определени  i(CP) по измеренной величине потока (Р( необходимо измерить угол tp чтобы учесть изменение визируемого объема Погрешность измерени  угла будет непосредственно отражатьс  (особенно сильно дл  углов вблизи О и 180 градусов на результате измерений индикатрисы рассе ни . 8 отсутствие щелевой диафрагмы визируемый объем дополнительного фотоприемника посто нен и не зависит от угла С|| ,. Установим перед дополнительным приемником щелевую диафрагму так, чтобы направление щели 9 было параллельно оптической оси основного приемника. Тогда поток на входе дополнительного фотоприеиника будет зависеть от угла О по закону 0 .1. . 21Ц sinCf Дл  доказательства рассмотрим фиг,2, на которой обозначено: MNLK пучок осветител ; UWVT - щель.диафрагмы ) Ср - угол между осью пучка и направлением щели, d - диаметр пучка излучени , h - ширина щели. С помощью треугольника ABE легко показать, что площадь параллелограмма ABCD dh Cio а --,Щ ;in-cf rf,enn mafib So о соответствует углу С| - 90-, Тогда при установке щелевой диафрагмы световой поток на входе дополнительного фотоприемника с точностью до посто нного множител  пропорционален потоку в отсутствие щели и отношению площади параллелограмма к площади чувствительной площадки фотоприемника (или площади объектива в более общем случае) fc,.-K,.. г iin cf где К|, К - const(t|J) Сигнал на выходе измерител  отношени  ( не будет зависеть от sinC. Поэтому погрешность из- . мерени  индикатрисы рассе ни , обусловленна  ошибкой измерени  угла визировани  tp , будет-устранена с точностью, какую может обеспечить измеритель отношени . Введение дополнительного фотоприемника автоматически устранило еще одну составл ющую погрешности измерений - нестабильность излучени  осветител  во времени;

Claims (1)

  1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИНДИКАТРИС РАССЕЯНИЯ дисперсных сред, содержащее осветитель, установленную за ним оптическую смете-< му формирования сканирующего луча с датчиком угла поворота', обеспечивающую облучение дисперсной среды в фиксированной точке под различными углами, фотоприемник и регистратор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введены щелевая диафрагма и дополнительный фотоприем ник, установленные последовательно, и измеритель отношения сигналов, причём щелевая диафрагма и дополнительный фотоприемник расположены на оптической оси, перпендикулярной плоскости облучения исследуемой.дисперсной среды и проходящей через выбранную фиксированную точку, направление щели диафрагмы параллельно оптической оси основного фотопри- 1 емника, а выходы обоих фотоприемников соединены с входами измерителя отношений, соединенного с регистратором .
SU823524017A 1982-12-15 1982-12-15 Устройство дл измерени индикатрис рассе ни SU1088469A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823524017A SU1088469A1 (ru) 1982-12-15 1982-12-15 Устройство дл измерени индикатрис рассе ни

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823524017A SU1088469A1 (ru) 1982-12-15 1982-12-15 Устройство дл измерени индикатрис рассе ни

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1088469A1 true SU1088469A1 (ru) 1992-01-23

Family

ID=21039899

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823524017A SU1088469A1 (ru) 1982-12-15 1982-12-15 Устройство дл измерени индикатрис рассе ни

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1088469A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР ff 152091, кл. 6 01 N 15/00, 1967. Авторское свидетельство СССР ешб7, кл. G 01 j 1/3, 1981, *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4360275A (en) Device for measurement of optical scattering
US2436262A (en) Apparatus for measuring turbidity photoelectrically
US3809480A (en) Method and apparatus for surveying the velocities of a flow field
JPH0248054B2 (ru)
US4167335A (en) Apparatus and method for linearizing a volume loading measurement utilizing particle scattering
US3532427A (en) Laser doppler system for measuring three dimensional vector velocity
US4600301A (en) Spinning disk calibration method and apparatus for laser Doppler velocimeter
US5572321A (en) Detector for measuring the luminous intensity scattered by thin films of colloidal media
US5087817A (en) Infrared ray moisture meter
US4332090A (en) Directional two axis optical inclinometer
US3013466A (en) Turbidity measuring instrument
US4171910A (en) Retroreflectance measurement system
SU1088469A1 (ru) Устройство дл измерени индикатрис рассе ни
CN104330053A (zh) 微角度测量方法及装置
Larichev et al. An autocollimation null detector: development and use in dynamic goniometry
CN108759689B (zh) 基于双光路红外反射法的涂层测厚仪
US2411092A (en) Photoelectric turbidimeter
CN108760684A (zh) 一种测量流体界面性质的传感器
US3606548A (en) Measurement of dispersion of light
JPH01277740A (ja) 水中濁度計装置
CN2591643Y (zh) 原子法拉第效应鉴频和稳频的激光多普勒测速仪
SU1603196A1 (ru) Способ фотометрической градуировки нефелометров и устройство дл его осуществлени
RU2018116C1 (ru) Способ определения показателя рассеяния света в жидких средах и устройство для его осуществления
JP2001330551A (ja) 粒子測定装置
SU857798A1 (ru) Устройство дл исследовани оптических неоднородностей морской воды