Проточный рефрактометр

Проточный рефрактометр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 42h, 36

¹ 121954

СССР

ГЪ (е з, (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В. В. Ольшанский

ПРОТОЧНЫЙ РЕФРАКТОМЕТР

Заявлено 23 декабря 1957 r. за М 588459/26 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» М 16 за 1959 г.

Известные проточные рефрактометры основаны на использовании эффекта полного внутреннего отражения света от границы двух сред с различными показателями преломления. Они имеют сложную оптическую систему, требующую применения точных и дорогих оптических деталей.

Предлагаемый рефрактометр основан на принципе изменения рефракции жидкостной линзы, образованной прозрачной камерой, что дает возможность в значительной степени устранить недостатки существующих рефрактометров. Этот рефрактометр обладает простой оптической системой, не требующей применения дорогих точных деталей. Прибор предназначен для измерения изменений показателя преломления протекающей жидкости, имеет фотоэлектрический приемник, который воспринимает световую энергию, прошедшую сквозь прозрачную камеру рефрактометра. Камера выполнена в .виде полой собирательной линзы. Кроме того, рефрактометр снабжен вторым фотоэлектрическим приемником и второй полой камерой, изготовленной в виде плоско-параллельной пластинки и расположенной по ледовательно с первой камерой, Эти особенности изобретения обеспечивают изменения количества поступающей на приемник световой энергии в зависимости от изменения показателя преломления протекающей жидкости и исключают влияние цвета и прозрачности жидкости, а также колебаний силы света источника на показания прибора.

Контролируемая жидкость пропускается через две последовательно соединенные камеры: 1 (см. чертеж), выполненную в виде полой собирательной линзы с прозрачными выпуклыми стенками, являющуюся датчиком измерительной части прибора, и камеру 2, изготовленную в виде пло"ко-параллельной пластинки с прозрачными стенками, являющуюся датчиком компенсирующей части рефрактометра. Световой поток от источника 3 направляется через конденсор 4, прозрачную камеру-линзу 1 № 121954 и диафрагму 5 на фотоэлектрический приемник б. Так как с увеличением или уменьшением плотности протекающей жидкости соответственно изменяется и коэффициент ее преломления, то автоматически происходит изменение фокусного расстояния линзы 1 и степень освещенности фотоэлектрического приемника б, При повышении плотности контролируемой жидкости фокусное расстояние и освещенность фотоэлектрического приемника будут уменьшаться, при снижении плотности — наоборот, увеличиваться. При минимально возможной плотности жидкости диафрагма 5 устанавливается в фокусе линзы 1.

Для исключения влияния цвета и прозрачности жидкости, а также колебаний силы света, в приборе предусмотрена система оптической компенсации, работаюшей следующим образом. Свет от источника 3 через конденсор 7, призму 8, прозрачную камеру 2 и оптический клин 9 направляется на фотоэлектрический приемник 10. Свет, проходящий через эту систему, не встречает на своем пути элементов с переменным коэффициентом преломления, так как камера 2 имеет плоско-параллельные стенки Количество света, попавшего на фотоэлектрический приемник 10, зависит только от цвета и прозрачности контролируемой жидкости. Количество света, попавшего на фотоэлектрический приемник 6 измерительной системы, будет, кроме того, зависеть и от коэффициента преломления жидкости. Таким образом, из показаний измерений исключается влияние цвета и прозрачности, в"ледствие неидентичности световых потоков.

Через сопротивления 11 — компенсационной и 12 — измерительной систем проходят токи, вызванные действием света на фотоэлектрические приемники 10 и б. При равновесии схемы напряжение на выходных зажимах 18 и 14 равно нулю. При нарушении равновесия в результате изменения концентрации жидкости на зажимах появится напряжение, пропорциональное величине изменения концентрации, измеряемое специальным измерительным прибором, подключенным к зажимам. Шкала измерительного прибора градуируется по эталонным образцам плотности непосредственно в единицах плотности данной жидкости. Настройка и наладка рефрактометра осуществляются рукоятками 15 и 16.

Предмет изобретения

1. Проточный рефрактометр для измерения изменений показателя преломления протекающей жидкости, имеющий фотоэлектрический приемник, воспринимающий световую энергию, прошедшую сквозь прозрачную камеру рефрактометра, отличающийся тем, что, с целью изменения количества поступающей на приемник световой энергии в зависимости от изменения показателя преломления протекающей жидкости, указанная камера выполнена в виде полой собирательной линзы.

2. Проточный рефрактометр по п. 1, отл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью исключения влияния цвета и прозрачности жидкости, а также колебания силы света источника на показания рефрактометра, послед-. ний снабжен вторым фотоэлектрическим приемником и второй полой камерой, выполненной в виде плоско-параллельной пластинки и расположенной последовательно с первой камерой.