Устройство для сравнения интенсивностей двух световых потоков

Устройство для сравнения интенсивностей двух световых потоков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 42h, 17в2

|| 106302

СССР

0ПИСАНИК ИЗ0БРКТКНИЯ

K ЗАВИСИМОМУ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Б. М. Мединец, А. С. Затворницкий, К. П. Гнидко и М. С. Мазур

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТЕЙ ДВУХ

СВЕТОВЫХ ПОТОКОВ

Заявлено 19 апреля 1956 г. за № 550577 Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Основное авт. св. № 82251 на имя В. И. Кудря!!нева от 15 мая 1947 г.

В основном авт. св. N 82251 описано устройство для сравнения интенсивностей двух световых потоков, содержащее поляризатор, анализатор и расположенный между ними мап|итооптический модулятор, представляющий собой прозрачное тело с большой постоянной

Верде, помещенное в поле соленоида, питаемого током от общей сети с усилителем, включенным на выход фотоэлемента, воспринимающего оба сравниваемых световых потока.

В этом устройстве для сведения обоих световых потоков к одной оси применена специальная линза.

Особенностью предлагаемого устройства, представляющего собой усовершенствование устройства, описанного в авт. св. № 82251, является выполнение прозрачного тела, представляющего собой сердечник магнитооптического модулятора, в виде призмы, сводящей оба световых потока к одной оси.

Благодаря этому исключается необходимость применения специальной сводящей призмы и обеспечивается упрощение конструкции устройства.

На чертеже представлена принципиальная оптическая и электрическая схема предлагаемого устройства.

Свет от лампы 1 накаливания проектируется конденсорной системой, состоящей из линзы о и из наклеенных на rice пихтовым бальзамом линз 1 и 3". Конденсорная система раздваивает пучок лучей на два световых потока. Световой поток, идущий по верхнему колену прибора, попадает в кювету 4, в которой находится исследуемый раствор, и проходит в верхний поляризатор У, а затем линейно поляризованным пучком поступает на гексапрпзму 6. В качестве noJIHPH3IITOP0I3 MOI I T 6bITb зованы | олярпзационные призмы, изготовлен н ы е из псландско! о 1ппата, или поляропдные пленки, склеенные акри10I3bIM клеем и помещенные между дву мя плоско-параллельными стеклянными пластинками. По нижнему колену свет после конденсора попадает в нижний полчризатор б" и затем линейно № 106302 поляризованным пучком — на гек-. сапризму 6, которая сводит оба световых пучка к одной оси.

Плоскости поляризации нижнего и верхнего поляризаторов взаимно перпендикулярны. После гексапризмы 6 два линейно поляризованных во взаимно перпендикулярных плоскостях световых потока попадают в анализатор 7. В качестве анализатора может быть использована поляризационная призма из исландского шпата или поляроидная пленка, заклеенная между двумя стеклами. Анализатор г связан с металли еским лимбом 8, в котором укреплена стеклянная круговая шкала 9. 1! осле анализатора световой поток попадает на светофильтр 10» затем на фотоэлемент

71. Светофильтры могут быть стеклянными или желатиновыми, заклеенными между двумя стеклами.

Светофильтры 10 установлены в револьверной головке и могут быть попеременно введены в оптическую систему. Изображение делений шкалы 9 проектируется на экран 12 проекционной системой, состоящей из осветительной лампы И, конденсорной систем и 14 и объектива .1б.

Гексапризма 6 изготовляется из тяжелого флинта (ТФ-5), т. е. из стекла с большим коэффициентом

Верде. и служит одновременно сердечником магнитооптического модулятора.

В гексапризме 6 модулятора линейно поляризованный свет модулируется »о плоскости поляризации с частотой, пропорциональной частоте переменного тока, которым питается соленоид модулятора.

Фотоэлемент 11 включен на вход усилителя 16, усиливающего переменную составляющую фототока.

На выходе усилителя 16 включена одна из обмоток двухфазного электродвигателя lr, вторая обмотка которого приключена к сети переменного тока, параллельно с соленоидом (модулятора).

Ось электродвигателя 1 соединена через редуктор с металлическим лимбом 6.

В предлагаемом устройстве плоскости поляризации обоих световых потоков взаимно перпендикулярны и составляют относительно нулевой точки угол в 45". При питании магнитооптического модулятора переменнымтоком в 50гкобепеременные слагающие этих двух световых потоков имеют частоту 50 ц.

Если интенсивности световых потоков, попадающих на фотоэлемент, равны. то переменные составляющие токов, равные по амплитуде и частоте, но обратные по фазе, взаимно компенсируют одна другую, и в цепи фотоэлемента ток отсутствует.

В случае, если интенсивность одного светового потока бол ьше интенсивности другого, то это вызывает появление соответствующей переменной составляющей тока в цепи фотоэлемента, как разницы амплитуд световых потоков с частотой в 50г (, с фазой большей амплитуды.

Переменная составляющая фототока через усилитель 16 подается в одну из обмоток двухфазного двигателя 1г, связанного через редуктор с механизмом вращения анализатора. При этом обмотки двигателя включены так, что при изменении интенсивности одного из световых потоков (вследствие

vcT3HoBKH кюветы с измеряемой жидкостью) двигатель вращает анализатор г в сторону установки равновесия.

Вращение анализатора может быть легко использовано для автоматического регулирования путем воздействия на электрический, пневматический или гидравлический исполнительный механизм.

Для особо точных измерений, с целью получения чистого монохроматического света, лампа 1 может быть заменена щелью монохромотора. В этом случае отпадает необходимость в светофильтрах 10.

Помещая в одно колено прибора кювету 4" с эталонной жидкостью, а в другое колено кювету 4, через которую пропускается измеряемая жидкость, можно с помощью предлагаемого устройства, Nî 1 O$3Q9 представляютцего собой автоматический поляризационный колориметр, беспрерывно автоматически определять разницу оптических плотностей (или свс юпоглощения) эталонной и измеряемой жидкостей.

Если источник освещения с кон1енсаторной системой расположить под углом и оптической оси прибора (как это делается в нефелометрах), то на этом принципе можно изготовить автоматический мутномер.

В этом случае в одно колено прибора вводится эталонная жидкость, мутность которой известна, а в другое — устанавливается кювета с протекающей измеряемой жидкостью.

Предмет изобретен п я

Устройство для сравнения интенсивностей двух световых потоков по авт. св. Л Ь2251, содержащее поляризатор, анализатор и расположенный мсжд1 ними магнитооптический модулятор, представляющий собои прозрачное тело с больп|ой постоянной Верде. находящееся в иоле соленои:щ, отл ича ющееся тем, что, с целью упрощения конструкции, указанное тело выполнено в виде призмы, сводящей оба световых потока к одной оси.

¹ 106302

Отв. редактор П. Ю. Мазуренко

Стандартгиз. Поди. к печ. 21(Ъ вЂ” 1957 r. Объем 0,25 п. л. Тираж 1100. Цена 50 коп

Канашская типография № 3 Министерства культуры ЧАССР. Заказ № 2278.