SU881571A1 - Device for measuring transparent media refractive index gradient - Google Patents
Device for measuring transparent media refractive index gradient Download PDFInfo
- Publication number
- SU881571A1 SU881571A1 SU802879552A SU2879552A SU881571A1 SU 881571 A1 SU881571 A1 SU 881571A1 SU 802879552 A SU802879552 A SU 802879552A SU 2879552 A SU2879552 A SU 2879552A SU 881571 A1 SU881571 A1 SU 881571A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- refractive index
- grating
- prism
- image
- color
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
Изобретение относитс к измеритель ной технике, более конкретно к оптическим приборам, предназначенным, дл изучени распределени и флуктуации коэффициента преломлени прозрачных Известно устройство дл измерени градиента коэффициента преломлени , содержащее осветительную щель в фокусе осветительного объектива и диафрагму из набора прозрачных цветных стекол в фокальной плоскости объектива приемной части либо цветную диафрагму в осветительной части прибора, а в приемной узкую щелевую диафрагму В качестве цветных диафрагм примен ютс также диспергирующие призмы, ко торые располагаютс в осветительной . части прибора Г. Если отсутствует оптическа неоднородность , то световые лучи, идущие от разных точек, проход т через одно и то же место диафрагмы и все поле изображени окрашиваетс в один цвет завис щий от настройки прибора. При введении неоднородностей на приемную диафрагму проектируютс участки осветительной щели, окрашенные в различный цвет, что приводит к изменени распределени цветности в изображении , причем все участки среды, отклон ющие свет на одинаковый угол, окрашены одинаково. Чувствительность данного метода не может быть сделана достаточной большой, так как дифракционные помехи ограничивают минимальную толщину цветных полос величиной пор дка 0,15 мм. Применение таких устройств также ограничено в силу малой цветовой насыщенности изображений и невысокой чувствительности фотоматериалов , особенно в тех случа х, когда существует больша неоднородность распределени градиентов коэффициента преломлени по пространству, а интерес представл ет структура областей как с малыми, так и с большими градиента коэффициента прелог-шени . Наиболее близким техническим решением к изобретению вл етс устройство дл измерени градиента коэффициента преломлени прозрачных сред, содержащее источник света и последовательно установленные по ходу светового пучка объектив, щелевую диафрагму , основные объективы, между которыми находитс исследуема среда, и приемную часть с решеткой, состо щейThe invention relates to a measuring technique, and more specifically to optical devices designed to study the distribution and fluctuations of the refractive index of transparent ones. A device for measuring the refractive index gradient containing a lighting slit at the focus of the lighting lens and a diaphragm from a set of transparent colored glasses in the focal plane of the objective lens is known. parts or a color aperture in the lighting part of the device, and a narrow slit aperture in the receiving part Dispersant prisms, which are located in the illumination, are also located. parts of the device G. If there is no optical heterogeneity, then the light rays coming from different points pass through the same place of the diaphragm and the entire image field is painted in one color depending on the setting of the device. When inhomogeneities are introduced into the receiving aperture, the lighting slit areas are colored in different colors, which leads to a change in the color distribution in the image, all areas of the medium deflecting light at the same angle are colored the same. The sensitivity of this method cannot be made sufficiently large, since diffraction noise limits the minimum thickness of the color bands to about 0.15 mm. The use of such devices is also limited due to the low color saturation of the images and the low sensitivity of photographic materials, especially in cases where there is a large non-uniformity of the distribution of the gradients of the refractive index in space, and the structure of the regions with both small and large gradients of the refractive index exists. -bets The closest technical solution to the invention is a device for measuring the gradient of the refractive index of transparent media, comprising a light source and a lens successively installed along the light beam, a slit diaphragm, main lenses between which the test medium is located, and a receiving part with a grating consisting
из системы прозрачных и непрозрачных полос 2.from the system of transparent and opaque bands 2.
Отклонени лучей в неоднородности определ етс по смещению теней от диафрагмы . Наиболее трудоемкой операцией в этом случае вл етс отождествление теней, особенно если неоднородности имеют сложную форму и тени раздваиваютс , перепутываютс и мен ютс местами. Попытки прибегнуть к специальным приемам - выделить штрихи , измен их толщину или раскраску также не всегда позвол ют выполнить однозначную интерпретацию снимка.The deviation of the rays in the heterogeneity is determined by the displacement of the shadows from the diaphragm. The most laborious operation in this case is the identification of shadows, especially if the heterogeneities have a complex shape and the shadows are split in two, mixed up and interchanged. Attempts to resort to special techniques - to highlight strokes, changing their thickness or coloring also do not always allow to perform an unambiguous interpretation of the image.
Цель изобретени - повышение информативности теневого изображени прозрачных сред.The purpose of the invention is to increase the information content of the shadow image of transparent media.
Эта цель достигаетс тем, что в устройстве дл измерени градиента коэффициента преломлени прозрачных сред, содержащем источник белого света и последовательно установленные по ходу светового пучка объектив, диафрагму, основные объективы, между которыми наход тс исследуема среда, и приемную часть с решеткой, состо щей из системы прозрачных и непрозрачных полос, между первым по ходу светового пучка основным объектвом и исследуемой средой размещена диспергирующа призма с параллельным гран ми, перекрывающа весь параллелный световой пучок, пришедший через объектив, а щелева диафрагма и решетка установлены перпендикул рно градиенту коэффициента преломлени призмы, причем диафрагма, решетка и призма выполнены с возможностью синхронного кругового вращени .This goal is achieved by the fact that in a device for measuring the gradient of the refractive index of transparent media, which contains a white light source and a lens, aperture, main objectives, between which there is a test medium, and a receiving part with a grating consisting of a system of transparent and opaque bands; between the first main object along the light beam and the medium under study, there is a dispersing prism with parallel edges, overlapping the entire parallel light The beam entered through the lens, and the slit diaphragm and grating are installed perpendicular to the gradient of the refractive index of the prism, and the diaphragm, grating and prism are made with the possibility of synchronous circular rotation.
На чертеже изображена блок-схема устройства.The drawing shows a block diagram of the device.
Схема устройства включает в себ источник белого света 1 с непрерывным или линейчатым спектром (лампа накаливани , дуга, ртутна лампа), объектив 2, формирующий изображени источника, диафрагму 3 в виде плоской щели, основной объектив 4, диспергирующую призму 5 с параллельными гран ми, склеенную из разных сортов стекла, имеющих разную дисперсию Зц/ад/ но одинаковое значение коэффициентов преломлени дл одного из цветов (например, призма из стекол ТК-б и Ф-1 не отклон ет лучи желтого света), исследуемую среду 6, заключеную в объем с прозрачными стенками, свободными от оптических неоднородностей , основного объектива приемной системы 7, установленной.вблизи его фокуса плоской решетки 8, состо щей из системы прозрачных и непрозрачных полос, объектива 9, формирующего изо ражение исследуемой среды, и регистрирующего устройства 10, причем щель и решетка установлены перпендикул рно направлению отклонени световых лучей в призме 5 и вс система диафрагма - призма - решетка вьшолиены с возможностью синхронного вращени вокруг продольной оптической оси устройства,The device circuit includes a white light source 1 with a continuous or linear spectrum (incandescent lamp, arc, mercury lamp), a lens 2 forming the source image, a diaphragm 3 in the form of a flat slit, a main lens 4, a dispersing prism 5 with parallel edges, glued from different sorts of glass with different dispersion Zz / hell / but the same value of the refractive indices for one of the colors (for example, a prism made of glasses TK-B and F-1 does not deflect the rays of yellow light), the studied medium 6 enclosed in with transparent walls free from optical irregularities, the main objective of the receiving system 7 installed. Near its focus is a flat grid 8, consisting of a system of transparent and opaque strips, a lens 9 forming an image of the medium under investigation, and a recording device 10, with the slot and grid installed perpendicular to the direction of deflection of the light rays in the prism 5 and the entire system diaphragm - prism - grating is extended with the possibility of synchronous rotation around the longitudinal optical axis of the device,
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Белый свет, излучаемый источником 1, проходит через объектив 2, формирующий изображение источника, диафрагму с плоской щелью, расположенную в фокусе основного объектива 3, выходит в виде параллельного пучка лу )чей и поступает на диспергирующую призму, отклон ющую свет на угол , величина которого зависит от длины волны и не Превышает /f , где - максимальное отклонение луча в фокальной плоскости и приемного объектива теневого прибора, при котором свет не виньетируетс элементами устройства; f - фокусное рассто ние Приемного объектива, дл наиболее распространенного прибора ИАБ-451; 25 мм, f мм.White light emitted from source 1 passes through lens 2, which forms the image of the source, a flat-slit diaphragm located at the focus of the main lens 3, comes out in the form of a parallel beam, which enters the dispersing prism, deflecting light by an angle depends on the wavelength and does not Exceed f / f, where is the maximum deflection of the beam in the focal plane and the receiving lens of the shadow device, at which the light is not vignetted by the elements of the device; f is the focal distance of the Receiving Lens, for the most common IAB-451 device; 25 mm, f mm.
На исследуемую среду попадает набор пучков света различного цвета, приход щий под различными углами. В отсутствии возмущений лучи в ней не отклон ютс и поступают на основной объектив. При этом в его фокальной плоскости получаетс спектрально окрашенное расширенное изображение щели в котором каждый цвет отстоит на рассто ниеA set of beams of light of different colors coming at different angles falls on the test medium. In the absence of disturbances, the rays in it do not deviate and arrive at the main lens. In this case, in its focal plane, a spectrally colored expanded slit image is obtained in which each color is spaced apart
) )
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802879552A SU881571A1 (en) | 1980-02-08 | 1980-02-08 | Device for measuring transparent media refractive index gradient |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802879552A SU881571A1 (en) | 1980-02-08 | 1980-02-08 | Device for measuring transparent media refractive index gradient |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU881571A1 true SU881571A1 (en) | 1981-11-15 |
Family
ID=20876396
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU802879552A SU881571A1 (en) | 1980-02-08 | 1980-02-08 | Device for measuring transparent media refractive index gradient |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU881571A1 (en) |
-
1980
- 1980-02-08 SU SU802879552A patent/SU881571A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3240108A (en) | Optical analyzer | |
Crockett et al. | Visualizing sound waves with schlieren optics | |
SU881571A1 (en) | Device for measuring transparent media refractive index gradient | |
US3794426A (en) | Holographic spectrometer | |
SVENSSON | Rayleigh Interference Patterns | |
Öhman | On some observations made with a modified Pickering polarigraph | |
SU807164A1 (en) | Device for measuring variations of refractive index of transparent media with index gradient | |
SU873053A1 (en) | Method of measuring transparent media refraction coefficient gradient | |
US3829222A (en) | Device to introduce an optic measuring index at photoelectric detection of photographic plates | |
Barry et al. | An improved schlieren apparatus | |
SU748126A1 (en) | Apparatus for quantitative estimation of transparent media non-uniformities | |
US2195168A (en) | Method and apparatus for measuring spectrograms | |
SU368528A1 (en) | METHOD OF ANALYSIS OF ELECTROPROGRAMM | |
RU2727779C1 (en) | Double interference spectrometer | |
SU748146A1 (en) | Instrument for remote temperature measuring | |
SU911251A1 (en) | Channel refractometer | |
SU517836A1 (en) | Automatic refractometer | |
Bumba et al. | Horizontal instrument for solar magnetic and velocity field measurements | |
SU409118A1 (en) | DEVICE FOR RESEARCH OF TRANSPARENT INHOMOGENEITIES | |
Phillips | A three-colour quantitative schlieren system | |
SU1043531A1 (en) | Shadow-type device for density gradient visualization and measuring | |
Ershov et al. | Color-shadow TV filming of nonstationary gas flow | |
SU525911A1 (en) | A device for obtaining color thermal images | |
SU1312403A1 (en) | Absolute colorimeter | |
SU873000A1 (en) | Device for investigating transparent non-uniformities |