SU1402864A1 - Method of measuring reflection factor of optical material - Google Patents

Method of measuring reflection factor of optical material Download PDF

Info

Publication number
SU1402864A1
SU1402864A1 SU864112005A SU4112005A SU1402864A1 SU 1402864 A1 SU1402864 A1 SU 1402864A1 SU 864112005 A SU864112005 A SU 864112005A SU 4112005 A SU4112005 A SU 4112005A SU 1402864 A1 SU1402864 A1 SU 1402864A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
wedge
comparison samples
reflected
reflection coefficient
parallel
Prior art date
Application number
SU864112005A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Ильич Колядин
Татьяна Анатольевна Кровко
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6681
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 Предприятие П/Я Р-6681 filed Critical Предприятие П/Я Р-6681
Priority to SU864112005A priority Critical patent/SU1402864A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1402864A1 publication Critical patent/SU1402864A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к.области оптического приборостроени  и может быть использовано при оценке качества оптического стекла по потер м на поглощение и отражение. Цель изобретени  - повьшение точности измерени  коэффициента отражени . Используютс  два образца .сравнени , ха рактеризованные коэффициентами пропускани , а коэффициент отражени  испытуемого материала определ ют по (ах- а ц) Зпл + Са /( а,), где г - коэффициент отражени  испытуемого материала; aj(, а ПА и 3 (д - показани  рефлексометра дл  потоков излучени , отраженных соответственно испытуемым материалом, плоскопараллельным и клиновидным образцами сравнени ; D,, коэффициенты пропускани  плоскопараллельного и клиновидного образцов сравнени . 5 СОThe invention relates to the field of optical instrumentation and can be used in assessing the quality of optical glass by absorption and reflection losses. The purpose of the invention is to increase the accuracy of the reflection coefficient measurement. Two samples are used. Comparisons, characterized by transmittances, and the reflection coefficient of the test material is determined by (ah-a, c) Zpl + Ca / (a,), where r is the reflection coefficient of the test material; aj (and PA and 3) (d - reflexometer readings for radiation fluxes, reflected by the test material, plane-parallel and wedge-shaped reference samples, respectively; D ,, transmittance coefficients of the plane-parallel and wedge-shaped comparison samples. 5 СО

Description

Изобретение относитс  к фотомет-, рии и может быть использовано в оптическом приборостроении при оценке качества оптического стекла по поте- р м на поглощение и отражение.The invention relates to photomethods, rii and can be used in optical instrument making in assessing the quality of optical glass by absorption and reflection loss.

Цель изобретени  - повышение точности измерений за счет исключени  необходимости определени  опорного коэффициента отражени  образца срав- нени .The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy by eliminating the need to determine the reference reflectance of the comparison sample.

: Способ осуществл ют следующим :образом.: The method is carried out as follows.

; В качестве образцов сравнени  вы- :бираютс  плоскопараллельна  пластин- i ка с измеренным коэффициентом пропускани  и клиновидна  пластинка измеренным коэффициентом % пропускани , причем оба образца сравнени  должны быть изготовлены из не- поглощающего и нерассеивающего мате- :риала. Дл  определени  коэффициента :Г отражени  исследуемого образца производ т измерени  потоков, отра- :женных рт образца (а,), шгоскопарал- Iлельной пластинки (a) и клиновидно 1 пластинки (.).; As a comparison sample, you choose: a plane-parallel plate i with a measured transmittance and a wedge-shaped plate with a measured% transmittance, both of which comparison samples must be made of a non-absorbing and non-scattering material. To determine the coefficient: Г the reflections of the sample under study, measurements are made of the fluxes reflected by the sample (a), the sample’s (a), shgoskopa- parallel plate (a) and the wedge-shaped 1 plate (.).

; Коэффициент г отражени  испытуемого материала определ ют по формуле; The coefficient g of the reflection of the test material is determined by the formula

1 iSxlSj AiJi-nA-iiS п.Г. ,1 iSxlSj AiJi-nA-iiS p.G. ,

г х: Х gx: x

пл КА spacecraft

где а. и а ц - величины,характеризующие потоки излучени  , отражен- ные соответственно испытуемым материалом , плоскопараллельньот и клино-) видным образцами сравнени ; пл О 1, - коэффициенты пропускани  соответственно плоскопараллельного и клиноввдного образцов сравнени .where a. and a c are the quantities characterizing the radiation fluxes, reflected respectively by the test material, plane-parallel and wedge-visible comparison patterns; PLO 1 is the transmittance of plane-parallel and wedge-shaped comparison samples, respectively.

Сущность способа заключаетс  в следующем.The essence of the method is as follows.

Измерение коэффициента; отражени  испытуемого образца без применени  эталона можно рассматривать как нахождение места образца на шсале коэффициентов отражени  путем интерпол ции между опорными точками (нуль и единица), соответствующими воображаемым эталонам (абсолютно черное тело и идеальное зеркало). В любом реальном рефлексометре шкала коэффициентов отражени  не бывает строго линейной. При использовании любых приемников и усилительных схем показание выходного прибора по разным причинам не бывает строго пропорциональным потоку излучени , попадающему на приемник:Coefficient measurement; The reflection of the test sample without a reference can be considered as finding the sample location on the shsal of reflection coefficients by interpolating between the reference points (zero and one) corresponding to the imaginary standards (absolutely black body and perfect mirror). In any real reflexometer, the scale of the reflection coefficients is not strictly linear. When using any receivers and amplifying circuits, the output device reading for various reasons is not strictly proportional to the radiation flux reaching the receiver:

0 0

00

5five

0 0

i i

Истинна  шкала коэффициентов отражени  рефл ексометра между нулем и единицей оказываетс  неизвестной функцией , лишь близкой, но не совпадаю- щей с пр мой. Коэффициент отражени  образца, измеренный как отношение отраженного потока к падающему, будет содержать ошибку, обусловленную нелинейностью фотометрической характеристики рефлексометра в пределах от нул  до единицы. Эта ошибка бывает немногим меньше, когда дл  интерполировани  используетс  участок шкалы от коэффициента отражени  эталона до единицы (или от нул  до коэффициента отражени  эталона ), В предлагаемом способе используютс  два этанола из кварцевого стекла с коэффициентами отражени , приблизительно равньми v 0,0350 и 0,0687. Отступлени  от линейности на таком узком интервале шкалы несравненно меньше, чем на - всей шкале, а следовательно, меньше будет и ошибка измерений испытуемого образца, коэффициент отражени  которого попадает в этот интервал. Но эти соображени  справедливы лишь при условии, что опорные коэффициенты отражени  эталонов столь же достоверны, как нуль и единица в аб-. солютном методе. Поэтому выбраны такие эталоны, у которых нужно измер ть не коэффициенты отражени , а коэффициенты пропускани . Измерение коэффициента пропускани  можно делать с ошибкой, не превосход щей 10,0005, така - же точность будет иметь силу и дл  коэффициента отражени  плоскопараллельного эталона, а дл  клиновидного ошибка будет еще меньше, не более +0,0003.The true scale of reflection coefficients of an refractometer between zero and one is an unknown function, only close, but not coincident with a straight line. The reflection coefficient of the sample, measured as the ratio of the reflected flux to the incident one, will contain an error due to the nonlinearity of the photometric characteristics of the reflexometer ranging from zero to one. This error is a little less when the scale section from the reflection coefficient of the standard to one (or from zero to the reflection coefficient of the standard) is used for interpolation. The proposed method uses two silica glass ethanol with reflection coefficients approximately equal to 0.0350 and 0, 0687. Deviations from linearity on such a narrow interval of the scale are incomparably smaller than on the whole scale, and consequently, there will be less measurement error of the test sample, the reflection coefficient of which falls within this interval. But these considerations are valid only under the condition that the reference reflection coefficients of the standards are as reliable as zero and one in ab-. salt method. Therefore, such standards have been selected for which the transmittance, rather than the reflection coefficients, is to be measured. Measurement of the transmittance can be done with an error not exceeding 10,0005, the same accuracy will be valid for the reflection coefficient of the plane-parallel pattern, and for the wedge-shaped the error will be even smaller, no more than +0,0003.

Кроме того, сущность предлагаемого способа заключаетс  в том, что при осуществлении способа используют одновременно два образца сравнени  с коэффициентами отражени  у oднoгo заведомо большим, и у второго, заведомо меньшим ожидаемого коэффициента отражени  испытуемого стекла, причем эти образцы таковы, что их коэффициент отражени  измер ть не нужно, достаточно знать коэффициент пропускани . Эти два свойства, вообще говор , совершенно независимы, но можно представить себе такие образцы сравнени  , дл  которых коэффициенты отражени  однозначно св заны с этими коэффициентами. В самом деле можноIn addition, the essence of the proposed method is that when implementing the method, two samples are used at the same time with the reflection coefficients of one obviously larger, and the second, obviously lower than the expected reflection coefficient of the test glass, and these samples are measured so that not necessary, it is enough to know the transmittance. These two properties, generally speaking, are completely independent, but one can imagine such comparison patterns for which the reflection coefficients are uniquely associated with these coefficients. In fact, you can

выбрать образцы сравнени , выполненными в виде плоскопараллельной и клиновидной пластинок толщиной 2-5 мм из кварцевого стекла. Поглощение и рассе ние в кварцевом стекле такой толщины неизмеримо мало. Пучки многократного отражени  в плоскопараллельной пластинке прибавл ютс  к прошедшему и отраженному потокам, а все что не прошло отражаетс  от двух поверхностей , т.е. коэффициент г г,,, отражени  пластинки однозначно выражаетс  через ее коэффициент f пропускани :select reference samples made in the form of plane-parallel and wedge-shaped plates 2-5 mm thick made of quartz glass. Absorption and scattering in a quartz glass of such thickness is immeasurably small. Multiple reflection beams in a plane-parallel plate are added to the transmitted and reflected streams, and all that is not passed is reflected from two surfaces, i.e. The coefficient g g ,,, of the reflection of a plate is unambiguously expressed through its transmittance f:

1,707. Дл  более высокопреломл ющих и высокоотражающих стекол выгоднее пользоватьс  образцами сравнени 1,707. For higher refractive and highly reflective glasses, it is more profitable to use comparison samples.

из сапфира, которые дают возможность измер ть коэффициенты отражени  всех оптических стекол и большинства оптических кристаллов с п 2,247. Анализ расчетной формулы показывает , что вклад ошибок коэффициентов пропускани  в ошибку коэффициента отражени  испытуемого материала составл ет около 0,0003.from sapphire, which makes it possible to measure the reflection coefficients of all optical glasses and most optical crystals with n 2,247. An analysis of the calculation formula indicates that the contribution of transmittance errors to the reflectance error of the test material is about 0.0003.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula глch клине пучки многократного отражени  уход т в стороны, не прибавл -  сь ни к прошедшему потоку, ни к отраженному от одной первой поверхности . Так как коэффициент /С пропускани  клина равен the wedge beams of multiple reflections go to the sides, not added either to the transmitted stream or to the reflected from one first surface. Since the coefficient / C of the wedge transmission is kA kA (l-r.,)i, ТО (l-r.,) i, TO коэффициент Гц отражени  равенHz reflection coefficient is клcl 1 -one - Такие образцы сравнени  не нуждаютс  в измерении их коэффициентов от- ражени , достаточно измерить их коэффициенты пропускани  J,,. иSuch comparison samples do not need to measure their reflection coefficients, it is sufficient to measure their transmittances J ,,. and кд.cd Полага , что сигналы аBelieved that the signals a уat n/in / i и аand a клcl приемника рефлексометра про- поргщональны падающим на него потокам , отраженным соответственно испытуемым стеклом с коэффициентом г отражени , плоскопараллельным и клиновидным образцами сравнени , можно составить пропорцию:the receiver of the reflexometer is pro- grammed to the streams falling on it, reflected respectively by the test glass with the reflection coefficient g, plane-parallel and wedge-shaped comparison samples, it is possible to make a proportion: УКЛ клUKL cells ах - аклah - akl а пл аa pl a клcl откуда легко получить формулу дл  вычислени  коэффициента отражени  испытуемого стекла из коэффициентов пропускани  двух образцов сравнени  и показаний рефлексометра дл  них и дл  испытуемого стекла.from which it is easy to obtain a formula for calculating the reflection coefficient of the test glass from the transmittance of the two comparison samples and the readings of the reflectometer for them and for the test glass. Образцы сравнени  из кварцевого стекла позвол ют измер ть коэффициенты отражени  оптических стекол с пo2 казателем п преломлени  от 1,458 доQuartz glass comparison samples allow measurement of the reflection coefficients of optical glasses with a refractive index from 1.458 to 0 0 5five 0 0 Способ измерени  коэффициента отражени  оптических материалов, включающий измерение потоков излучени , отраженных испытуемым материалом и первым образцом сравнени  в виде клиновидной пластинки, отличающийс  тем, что, с целью повыше-- ни  точности, дополнительно измер ют поток излучени , отраженный вторым образцом сравнени , выполненным в внде плоскопараллельной пластинки, и коэффициент .пропускани  обоих образцов сравнени , при этом образцы сравнени  выполнены из непоглощающего и нерассеивающего материала, а коэффициент отражени  испытуемого материала г jf определ ют по формулеA method for measuring the reflection coefficient of optical materials, including measurement of radiation fluxes reflected by the test material and the first comparison sample in the form of a wedge-shaped plate, characterized in that, in order to improve accuracy, the radiation flux reflected by the second reference sample, made in a parallel plate, and the transmittance of both comparison samples, while the comparison samples are made of nonabsorbent and non-scattering material, and the reflection coefficient jf g test material is determined by the formula 3535 ,. ()Jni+(anu.-ax) т i - - - - ), () Jni + (anu.-ax) t i - - - -) ПЛ КАPL KA 00 5five 00 где а, а„, и а where a, a „, and a п. иn and /1 кл/ 1 кл величины, характеризующие потоки излучени , - отраженные соответственно испытуемым материалом ,плоскопараллельным и клиновидным образцами сравнени ; коэффициенты пропускани  соответственно плоскопараллельного и клиновидного образцов сравнени .the values characterizing the radiation fluxes are reflected, respectively, by the test material, plane-parallel and wedge-shaped comparison samples; the transmittance of the plane-parallel and wedge-shaped comparison samples, respectively.
SU864112005A 1986-06-18 1986-06-18 Method of measuring reflection factor of optical material SU1402864A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864112005A SU1402864A1 (en) 1986-06-18 1986-06-18 Method of measuring reflection factor of optical material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864112005A SU1402864A1 (en) 1986-06-18 1986-06-18 Method of measuring reflection factor of optical material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1402864A1 true SU1402864A1 (en) 1988-06-15

Family

ID=21254474

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864112005A SU1402864A1 (en) 1986-06-18 1986-06-18 Method of measuring reflection factor of optical material

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1402864A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Крьтова Т.Н..Соколова Р.С. Насадка к спектрометру ИКС-12 дл измерени коэффициента -отражени ,- Оптико-механическа промьшшенность, 1963, № 8, с.28-32. Соколова Р.С., Лейпус В.М. Приспособление ФМ-40 к спектрофотометру СФ-4 дл измерени коэффициента отражени . - Оптико-механическа промьш- ленность, 1958, № 3, .с.34-36. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0094836B1 (en) Apparatus and method for measuring refractive index
Röttgers et al. Measurements of optical absorption by chromophoric dissolved organic matter using a point‐source integrating‐cavity absorption meter
McCluney Radiometry of water turbidity measurements
Meyer et al. Optical fiber refractometer
SU1402864A1 (en) Method of measuring reflection factor of optical material
Pierscionek The refractive index along the optic axis of the bovine lens
Morrison Experimental studies on the optical properties of sea water
RU2292038C2 (en) Method and device for measuring refractivity
Keane et al. Photoelectric grading of white sugars and their solutions by reflectance and transmittancy measurements
Karabegov Metrological and technical characteristics of total internal reflection refractometers
JP2522480B2 (en) Refractive index measurement method
SU1476353A1 (en) Method for measuring optic constants of absorbing media
SU1122941A1 (en) Method of measuring reflection factor and test-object for application thereof
Mavrodineanu et al. Glass Filters as a Standard Reference Material for Spectrophotometry: Selection, Preparation, Certification, Use SRM 930
RU1784890C (en) Non-stationary method of truth thermal conductivity determining for high scattering materials
SU1097921A1 (en) Method of measuring refractive index
SU1165899A1 (en) Method of measuring small optical losses in substances
TWI239389B (en) Normal incidence index of refraction measuring device
SU868493A1 (en) Optic activity measuring method
SU1458779A1 (en) Autocollimation method of determining refraction indexes of wedge-shaped specimens
Karabegov Liquid and solid-state samples for calibrating turbidimeters and nephelometers
Miller et al. The use of ellipsometry to study adsorption on hydrogels
SU1155920A1 (en) Device for determining refractive index and absorption coefficient of solid
RU2045039C1 (en) Refractive index measurement technique for condensed media
Brown Optical properties