Прибор для измерения величины рассеянной в исследуемой среде световой энергии

Прибор для измерения величины рассеянной в исследуемой среде световой энергии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Xъ 113184

Класс 42h, 17о, СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В. И. Кузнецов

ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ РАССЕЯННОЙ

В ИССЛЕДУЕМОЙ СРЕДЕ СВЕТОВОЙ ЭНЕРГИИ

Заявлено 19 февраля 1957 r. за Ха 567075/26 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

В существующих приборах для измерения величины рассеянного света как осветитель, так и приемник расположены в исследуемой среде.

Производить такими приборами измерения под малыми углами по отношению к световому лучу крайне затруднительно, так как приемник реагирует на бликовую картину до тех пор, пока пучок света осветителя не переместится с объектива приемника. Избежать этого явления можно лишь путем увеличения габаритов прибора и больших потерь света.

Предлагаемый прибор не имеет указанного недостатка. Прибор позволяет производить более точные измерения величины рассеянной в исследуемой среде световой энергии и под меньшими углами, чем::|звестные приборы.

Это достигается трансформацией углов рассеяния таким образом, что световой пучок осветителя направлен под углом полного внутреннего отражения или близким к нему на границу двух сред с различнымн по казателями преломления, большим у исследуемоч среды, где расположен осветитель, и меньшим у среды, в которой расположен приемник. В качестве рассеивающей среды в приборе использована вода.

Трансформация углов иллюстрируется на фиг. 1 и 2 и.,1

|.де = avcsi.n = t, и, из которых видно, что луч рассеянного света, расходящийся под углом о, равным 1; с прямым светом в воде, в воздухе расходится с направлением прямого света уже на угол Л, равным 10 .

Наряду с этим убывание отношения интенсивности преломленного

ECl света к интенсивности падающего —. с уменьшением угла о (фиг. 2)

ie облегчает задачу создания фотоэлектрического прибора, сокращая диапазон изменения регистрируемого светового потока.

К 113184

Устройство прибора и его действие поясняется схемой фиг. 3.

Основными элементами прибора являются осветитель и фотоэлектрический приемник.

Осветитель 1, содержащий объектив 2, диафрагмы 8 и 4, конденсор

5, лампы накаливания б с модулятором 7, создаст мало расходящийся модулированный пучок света, распространяющийся в исследуемой среде, Падая на внутреннюю поверхность защитной прозрачной пластинки 8 под углом, несколько большим угла полного внутреннего отражения на границе среда — воздух, прямой свет пучка претерпевает полное внутреннее отражение от наружной поверхности пластинки 8, а рассеянный под углом 4 свет частично выходит под углом Л к поверхности пластинки и попадает в объектив фотоэлектрического приемника 9.

Интенсивность света, выходящего на поверхность пластинки 8, и соотношения между углами Л и о сохраняются в приборе примерно такими же, как это показано на фиг. 1 и 2.

Фотоэлектрический приемник 9 прибора, содержащий объектив 10, диафрагмы 11 и 12, приемный фотоэлемент 18, устанавливается под переменнымым углом к плоскости пластинки 8.

В кожухе 14 осветителя 1 расположен фотоэлемент 15 для контроля светового потока лампы накаливания б.

Измерительный усилитель 1б и регистрирующий прибор 17 ничем не отличаются от обычно применяемых в измерительной технике.

П1.едмет изобретения

1. Приоор для измерения величины рассеянной в исследуемой среде световой энергии, выполненный с применением осветителя, создающего мало расходящийся модулированный световой пучок, и фотоэлектрического приемника, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения путем трансформации углов рассеяния, световой и"чок осветителя направлен под углом полного внутреннего отражения или близким к нему на границу двух сред с различными показателями преломления, большим у исследуемой среды, где расположен осветитель, и меньшим у среды, в которой расположен приемник.

2. Прибор по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что в качестве рассеивающей среды использована вода.

Фиг. 1