SU805140A1 - Способ установки угла падени СВЕТА B РЕфРАКТОМЕТРЕ НАРушЕННОгОпОлНОгО ВНуТРЕННЕгО ОТРАжЕНи - Google Patents

Description

Изобретение Относитс  к техничесКой физике, а именно к рефрактометра нарушенного -полного внутреннего отра жени  (НПЮ) дл  измерени  показатепй преломлени  поглощакидих сред. Известен, способ установки угла падени  в рефрактометрах НПВО, осуществл емый путем разворота осветительного коллиматора относительно плоской рабочей поверкности измерительного элемента рефрактометра (злемента НОВО) на определенный угол и пос едук цего определени  величины этого угла с помощью градуированного лимба fl . Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  способ установки угла падени  света .в рефрактометре НПВО, согласно которому осветительную систему сначала устанавливают относительно элемента НПВО. в некоторое начальное положение (приблизительно, по нормал к плоской рабочей поверхности элемента ), затем поворачивают на необходимый угол (величиной до 80 иотсчитывают величину этого угла по градуированному лимбу, после чег обычным образом осуществл етс  -изме рение коэффициента отражени  дл  ис следуемого объекта под згщанньм углом (21. Недостатком данного способа  вл етс  сложность процесса точной установки угла пгщени  света, поскольку дл  его осуществлени  требуетс  точный измерительный лимб со сложной системой отсчета с него и устройство дл  установки осветительной системы в начальное положение.По этой причине способ не может быть использован в производственных автоматических рефрактометрах НПЮ, где требуетс  проста  и быстра  установка требуемого угла падени  света на элемент НПВО. Цель изобретени  - упрощение процесса установки угла падени  света . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в известном способе установки угла падени  света в рефрактометре НПВО, осуществл емом путем разворота осветительного коллиматора и приемной системы относительно рабочей поверхности элемента НПВО с последующим определением величины этого разворота, сначала на рабочую поверхность элемента НПВО устанавливают образец с известным показателем преломлени , затем

коллиматор разворачивают до тех пор, пока коэффициент отражени  не достигнет величины 70% - 80%, по измеренному значению коэффициента отражени  рассчитывают соответствующий ему угол падени  света Q , далее с помощью градуированногр микрометренного винта коллиматор дополнительно разворачивают ,на малый уголДв, равный З - 5° , после чего окончательно угол падени  света 0 определ ю как алгебраическую сумму углов (У и

ле .

На фиг.1 представлена схема устройства дл  осуществлени  предлагаемого способа; на фиг.2 - зависимость коэффициента отражени  R от угла падени  0.

Устройство содержит осветительный коллиматор 1, элемент НПВО 2, образец 3 с известным показателем преломлени , фотоприемную систему 4, электронный измерительный блок 5, микpo eтpeнный винт 6, параллелограммный механизм 7.На фиг.2 графически дана зависимость коэффициента отражени  R от угла падени  Q дл  р да значений относительного показател  преломлени  Hg - - при освещении непол ризованньи.1 светом.

Способ осуществл ют следующим образом.

Коллимированный пучок света от коллиматора 1 направл ют на элемент НПВО 2, содержащий полусферу и две плосковогнутые линзы на входе и выходе пучка света. Отраженный плоской поверхностью элемента НПВО световой пучок направл ют в приемную оптическую систему 4 с фотоприемником,на выхсдё которого располагают электронны блок 5, в котором измер ют коэффициент отражени  света в элементе НПВО Коллиматор 1 и приемна  система 4 св зайы параллелограммным механизмом 7 и имеютвозможность поворачиватьс  на одинаковый угол. Поворот гожет производитьс  грубо на большой угол до 70 ( при отклк)ченном микрометренном винте 6) и точно с помощью градуированного микрометренного винта б в небольших пределах

, 5

Дл  установки требуемого угла Псщени  света 0 сначала на плоскую рабочую поверхность элемента НПВО псм ещают образец 3 с заранее известным и наперед заданным показателем преломлени . Затем коллиматор и св занную с ним приемную систему грубо разворачивают на некоторъай угол Q до достижени  коэффициента отражени  R 70% - 80%. Значение R G ТОЧНОСТЬЮ ±0,5% регистрируетс  электронньФ измерительным блоком.

По известным значени м коэффициента отражени  R и показателю преломлени  образца м и элемента НПВОЛ с помощью формулы Френел  рассчи-7

тывают угол падени  &-. . Коэффициент R 70% - 80% выбирают из услови , что в этом диапазоне имеет место максимальна  чувствительность,(крутизна ЭД/9в (см. фиг.2. При R 70% - 80 ( участок асГ) и при наблюдаетс  снижение чувствительности.

Значение и выбирают такое, чтобы при данном N полученное значение 0-(, при котором Я 70% - 80%, отличалось от требуемого значени  0 на угол Д0 6 . Поэтому дл  достижени  заданного угла падени  света в коллиматор и св занную с ним приемную систему дополнительно разворачивают на угЬл Д0 1:3°- 5 с помощью микрометренного винта. Измерение осуществл етс  с помощью шкалы, св занной с микрометренным винтом. Градуировку шкалы микровинта производ т по формуле

- й.е Л0--- где д6- линейное перемещение микровинта;

- длина рычага. Оценим погрешность выставлени 

угла падени  света данным способом. При аттестации и и N с погрешностью С5 - 10) 10 и определении R с погрешностью 0,5% ошибка 0 не превышает 20 . Погрешность угла Д0 зависит от ошибки измерени  л6 дл  обычного серийного микрометренного винта , имеющего погрешность сГлЕ-6

,01 мм, при U 150 мм ошибка дб не правышает 10. Следовательно, суммарна  предельна  ошибка установки угла не превышает ЗО, что вполне удовлетворительно дл  рефрактометрического контрол  поглощающих сред;

. . Таким образом, в предлагаемом способе, в отличие от известного, отсутствует необходимость использовани  углои,змерительного лимба с отсчетной системой, что упрощает процесс выставлени  угла падени  и дает возможность использовать способ в автоматических производственных рефрактометрах НПВО.

Claims (1)

1. Золотарев В. М. Приставки НПВО и определение оптических посто нных серийных инфракрасных спектрофотометров . - Оптико-механическа  промышленность , 1976, № 8, с. 46,

2 Авторское свидетельство СССР №623143, кл. 601 N21/46, 1976, (прототип). .