Способ измерения абсолютного коэффициента отражения зеркала и устройство для его осуществления

Способ измерения абсолютного коэффициента отражения зеркала и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к спектрофотометрии и может использоваться при измерениях коэффициентов отражения зеркал с высокими отражающими свойствами. Цель изобретения - повышение точности измерений абсолютных коэффициентов отражения в фотометрическом интервале от 0,9 до 1,0. В устройство для.измере-; НИИ дополнительно введены два зеркала , причем их коэффициенты Отражения могут быть неизвестны. Одно из зеркал вводится в канал сравнения , другое - в измерительный канал. После измерений величин си1 налов .в каждом канапе и темнового сигнала (при перекрытых каналах) зеркала меняют местами так, чтобы их рабочие отражающие площадки совпал и были одинаково ориентиро ваны в пространстве . После этого все измерения повторяются. В формуле изобретения приводится математическое выражение для расчета абсолютного коэффициента отражения зеркала. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (1И (59 4 С 01 N 21 55

) .1

С, Д !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3812695/24-25 (22) 01.09.84 (46) 30.01 ° 87 ° Бюл. В 4 (72) В.М.Ефимов и В.П.Соболь (53) 535.24(088.8) (56) Мотовилов О.А. Об измерении абсолютных значений коэффициентов отражения. Оптико-механическая промьппленность, 1968, У 2, с. 19.

Авторское свидетельство СССР

У 401914, кл. G 01 N 21/55, 1971. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ АБСОЛЮТНОГО

КОЭФФИЦИЕНТА ОТРАЖЕНИЯ ЗЕРКАЛА И

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к спектрофотометрии и может использоваться при измерениях коэффициентов отражения зеркал с высокими отражающими свойствами. Цель изобретения — повышение точности измерений абсолютных коэффициентов отражения в фотометрическом интервале от

0,9 до 1,0. В устройство для измере-, ний дополнительно введены два зеркала, причем их коэффициенты отражения могут быть неизвестны. Одно из зеркал вводится в канал сравнения, другое — в измерительный канал.

После измерений величин сигналов .,в каждом канале и темнового сигнала (при перекрытых каналах) зеркала меняют местами так, чтобы их рабочие отражающие площадки совпали и были одинаково ориентированы в пространстве. После этого все измерения повторяются. В формуле изобретения приводится математическое выражение для расчета абсолютного коэффициен- С та отражения зеркала. 2 н.п, ф-лы, Ф \

1 ил.

1286963

Изобретение относится к спек1рофотометрии и может быть использовано для измерения зеркал с высоким коэффициентом отражения.

Цель изобретения — повьппение точ- 5 ности измерений абсолютных коэффициентов отражения в фотометрическом интервале от 0,9 до 1,0.

На чертеже изображена принципиальная оптическая схема устройства.

Устройство содержит источник 1 излучения, объектив 2, светоделитель 3, прерыватель 4 излучения,измеряемое зеркало 5, первое 6 и второе 7 некалиброванные зеркала, f5 двигатель 8, фотоприемник 9, электронную регистрирующую систему 10, коммутатор 11.

Устройство работает следующим

2О образом.

Вначале излучение от источника 1, сформированное объективом 2, попадает на светоделитель 3, работающий на пропускание и отражение и образующий канал сравнения и измерительный канал. Прошедший через светоделитель пучок проходит через прерыватель 4, падает на зеркало 7,установленное перпендикулярно оптической Зр оси, возвращается на светоделитель

3, отражается им и попадает на фотоприемник 9, образуя канал сравнения и вызывая на фотоприемнике сигнал канала сравнения I °

Первоначально отраженный светоделителем 3 пучок излучения проходит через прерыватель 4, попадает на измеряемый образец 5, отражаясь от которого,падает на зеркало 6, установ- 40 ленное перпендикулярно оптической оси, возвращается на измеряемый образец, вторично отражаясь от него проходит светоделитель 3 и попадает на фотоприемник 9, образуя изме- 45 рительный канал, вызывая на .фотоприемнике сигнал измерительного канала

I . Для выделения темнового сигнала

0 с приемника с целью последующего его вычитания прерыватель может занимать 5р положение, когда оба канала перекрыты. Тогда с приемника излучения регистрирующей системой 10 снимается темновой сигнал I . После этого зеркала 6 и 7 меняются местами в каналах и устанавливаются таким образом, что используемые участки этих зеркал в обоих каналах остаются одними и теми же и при этом отсутствует переворот и ловорот изображения рабочего пучка относительно отражающих участков зеркал.

Поскольку длины оптических путей в обоих каналах одинаковы и, следовательно, одинаковы по форме и размерам изображения рабочего пучка на зеркалах 6 и 7 и при этом отсутствует переворачивание изображения на зеркалах, то величина коэффициента отражения каждого из зеркал при работе в обоих каналах остается постоянной. После перемены местами в каналах зеркал 6 и 7, т.е ° установки зеркала 6 в канал сравнения, а зеркала ? в измерительный канал, проводят регистрацию величины фотосигнаI 1 лов I>, I u I

Пусть падающий на светоделитель

3 пучок излучения обладает энергией, способной вызывать на приемнике излучения фотосигнал I

Тогда можно написать

+ ,Р 0 с 6 Rñ Тт э где R — коэффициент отражения свеÑß тоделителя;

Т вЂ” коэффициент пропускания

es светоделителя;

R6 — коэффициент отражения зеркала 6;

R7 — коэффициент отражения зеркала 7;

R — коэффициент отражения измеряемого зеркала.

Вычитая из записанных выражений темновой сигнал приемника излучения, получаем отношения

Ти Тт R Вв

R7

1 z

Ти ТГ R 17 с т 6 ср т

Перемножив левые и правые части записанных выражений, получим формулу, определяющую абсолютный коэффициент отражения измеряемого зеркала, Величина R не зависит от величины коэффициентов отражения R и R7 зер кал 6 и 7. Следовательно, в качестве зеркал 6 и 7 при измерениях мож1286963 но использовать некалиброванные зеркала с неизвестным коэффициентом отражения.

При измерениях предлагаемым способом устраняется погрешность, получающаяся за счет переворачивания изоб- . ражения пучка излучения на приемной площадке приемника излучения, которая может достигать нескольких процентов.

Формула изобретения

1. Способ измерения абсолютного коэффициента отражения зеркала,, заключающийся в том, что пучок излучения источника делят на два пучка, образующих канал сравнения и измерительный канал, измеряют величину сигнала Тп, перекрывая канал сравнения, измеряют величину сигнала I necp рекрывая измерительный канал, и рассчитывают абсолютный коэффициент отражения, отличающийся тем, что, с целью повьппения точности измерений абсолютных коэффициентов .отражения в фотометрическом интервале и 0,9 до, 1,0, измерения величин

I и I.с проводят, установив неподвижно и перпендикулярно оптической оси канала сравнения первое некалиброванное зеркало, а также уста,новив в измерительном канале за измеряемым зеркалом по ходу излучения второе некалиброванное зеркало неподвижно и перпендикулярно оптической оси измерительного канала, при этом длины оптических путей каналов выбирают одинаковыми, затем перекрывают оба канала и регистрируют вели- 40 ,чину сигнала Т, после .чего меняют первое и второе некалиброванные зеркала местами, перекрывают канал сравнения и регистрируют величину сигнала I„, перекрывают измеритель- 45 ный канал и регистрируют величину сигнала I, перекрывают оба канала и регистрируют величину сигнала

I,,а величину абсолютного коэффициента отражения вычисляют по фор- 5р муле

2. Устройство для измерения абсолютного коэффициента отражения sepкала, содержащее последовательно расположенные на оптической оси источник излучения, светоделитель и фотоприемник, соединенный с электрон ной регистрирующей системой, а также прерыватель излучения, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности измерений абсолютных коэффициентов отражения в фотометрическом интервале от 0,9 до

1,0, оно дополнительно содержит два некалиброванных зеркала, первое некалиброванное зеркало оптически связано со светоделителем и образует с ним канал сравнения, второе нека либрованное зеркало оптически связано со светоделителем через измеряемое зеркало и образует с этими эле" ментами измерительный канал, причем длины оптических путей в каналах одинаковы, а оба некалиброванных зер. кала установлены перпендикулярно оптическим осям каналов с возможностью взаимной перемены их местополо жения в каналах и при этом указанные зеркала ориентированы в плоскости, перпендикулярной оптическим осям каналов таким образом, чтобы рабочие отражающие участки этих зеркал как в измерительном канале, так и в канале сравнения совпадали, а прерыватель излучения выполнен в виде диска с центральным углом пропускао ющего сектора, равным 120 и .центральным углом непрозрачного сектора, о равным 240, причем ось вращения диска прерывателя параллельна биссектрисе угла, образованного оптическими осями канала сравнения и

I измерительного канала и. расположена в плоскости, проходящей через биссектрису этого угла и перпендикулярную плоскости, проходящей через оптические оси каналов, причем точка пересечения оси вращения с плоскостью диска прерывателя и точки пересечения оптических осей каналов с диском прерывателя являются вершинами равнобедренного треугольника с углом при, вершине, находящейся на оси вращения диска прерывателя, равным 120

1286963

Составитель В.Калечиц

Редактор E.Копча Техред Л.Олейник Корректор Л.Пилипенко

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 7706/43 Тираж 776

ВНИИПИ Государственного по делам изобретений

133035, Москва, Ж-35, Подписное комитета СССР и открытий

Раушская наб., д. 4/5