SU1223092A1 - Малоугловой нефелометр - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к фотометрической технике. С целью расширени  диапазона измерений рассе ни  в области малых углов, повышени  чувствительности и точности в устройство введен оптический аксикон, имеющий возможность перемещени  вдоль оптической оси, что позвол ет осуществл ть прием излучени ,рассе нного под определенными углами, в зависимости от положени  оптического аксикона. 2 ил. (Л С

Description

1

Изобретение относитс  к устройствам дл  диагностики светорассеивающи сред, в частности дл  измерени  интенсивности излучени , рассе ного по малыми углами к направлению зондиру- ющего потока.

Цель изобретени  - расширение диапазона измерений рассе ни  в области малых углов, повьшение чувствительности и точности за счет увеличени  светосилы оптической системы.

На фиг. 1 представлена оптическа  схема малоуглового нефелометра с указанием хода оптических лучей; на фиг. 2 - схема действи  оптического аксикона.

Устройство содержит источник 1 монохроматического излучени , конденсор 2, светозадающую диафрагму 3, коллимирующий объектив 4, анализиру- емый объем 5, фокусирукиций об бектив 6, кольцевую диафрагму 7, приемный объектив 8, аксикон 9, полевую диафрагму 10 и фотоприемник 11.

Поток излучени  от источника 1 после конденсора 2 и еветозадающей диафрагмы 3 попадает на коллимирующи объектив 4, который формирует параллельный пучок через анализируемый объем 5. Пучок собираетс  на С1птичес кой оси в фокусе объектива 6 и перекрываетс  кольцевой диафрагмой 7, диаметр внутреннего кольца которой определ етс  размером п тна Эри в фокальной плоскости объектива 6. Далее в устройстве проходит лишь рас- се нньй свет, который фокусируетс  с помощью приемного объектива 8, отклон етс  с помощью аксикона 9 и попадает через полевую диафрагму 10 па фотоприемник 11.

В отсутствии аксикона свет, рассе нный под определенным углом oi к оптической оси, собиралс  бы в неко

торой точке плоскости диафрагмы 10. Рассто ние от этой плоскости до главной плоскости S приемного объектива 8 св зано с рассто нием ме аду плоскостью диафрагмы 7 и главной плоскостью S приемного объектива 8 следующим соотношением

S

1.

где f, - передний фокусный отрезок; f, - задний фокусный отрезок.

-f

Приближенно можно считать С

Применение аксикона в данной оптической схеме позвол ет собирать рассе ное в объеме под определенным углом излучение непосредственно в точке пересечени  оптической оси с плоскостью диафрагмы fO, причем каждому значению объемного угла рассе ни  соответствует определенное положение аксикона на оптической оси.

Зависимость меж,цу величинами об и текущим рассто нием L между плоскостью диафрагмы Ю и передней плоскостью аксикона можно выразить следующим образом:

L 1- (п-1) &

ot

b- (S - 1)

- показатель преломлени  материала аксикона; преломл кмций угол аксикона; посто нные величины, определ емые из следующих соотношений :

Б

iz-(i.-a) (i,-a)-Uz-0-i

-, b-,t-.(i,-o, J-i

где

a - длина анализируемого объема;

f - фокусное рассто ние приемного объектива 8.

На фиг. 2 представлена схема действи  оптического аксикона, отклон ющего пучок лучей, рассе ных на некоторой неоднородности (расположенной в точке А просматриваемого объема под углом об к оптической оси), в заданную точку оптической оси. В зтой точке установлена диафрагма, дл  определенности представл юща  собой квадратное отверстие.Размер диафрагмы соответствует угловому разрешению ЛЬ.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Ма,11оугловой нефелометр, содержащий последовательно установленные вдоль оптической оси источник излучени , конденсор, светозадающую диафрагму , коллимирующий и фокусирующий объективы, полевую диафрагму и фотоприемник , отличающийс  тем, что, с целью расширени  диапазона измерений рассе ни  в области малых углов, повьш1ени  чувствительности и точности, между фокусирующим объективом и полевой диафрагмой последовательно введены непрозрачный экран, приемный объектив и оптический аксикон, при этом непрозрачный

   экран, размер которого определ етс  циаметром п тна Эри, установлен и фокусе фокусирующего объектива, приемный объектив установлен на рассто нии , большем своего фокального отрезка от непрозрачного экрана, а оптический аксион установлен с возможноо- тью перемещени  вдоль оптической оси.

   Фиг.1

   Фиг. г