Кювета для измерения смещения поляризованного светового пучка

Кювета для измерения смещения поляризованного светового пучка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскнх

Соцнапнстнческнх

Республнк

1111 652802

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свмд-ву (51)M. Кл. (5 01 N 21/40 (22) Заявлено 05,07. 76 (21) 2380523/18-25 с присоединением заявки ¹

1 кударстеенный юетет

СССР но делам нзобретеннй н orêðblrþé (23) Приоритет

Опубликовано 05. 12.79 ° Бюллетень № 45

Дата опубликоваттия описания 10. 12.79 (53 ) УД К 5 35 5 1- 1. (088, 8) (?2) Автор изобретения

Б. Ф, Мартынов (?!) Заявитель 54) KIGBETA ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СМЕЩЕНИЯ

ПОЛЯРИЗОВАННОГО СВЕТОВОГО ПУЧКА

l5

Изобретение относится к области прикладной оптики, в ча "тности к лазерной метрологии и лазерной геодезии. с.

Использование лазерного луча в качестве опорной линии или плоскости привело к необходимости вести автоматический отсчет положения пучка света относитепЬно фотоприемгпгка.

Известны кк?веты В гзиде трехгранной призмы, выполненной из активного материала $1)

О смешении светового пучка сулят по углу поворота плоско г"и поляризации на выходе кюветы. Если прггггттглаемьтй поляризоваггггттй пучок попадает в различные участки кюггетт,т, то он пересекает ее, проходя участки разной толщины, и приобретает тем самым на выходе кюветы различные ут лы поворота плоскости поляризации, Наиболее бгггтзко11 к предлагаемой тго технической сугнности является кювета для измерения смешения поляризованного световот о т1у гка, со ".! Ояшая из двух одпиаковых трехгранных полых призм, выполттеттных из оптически активного материала )2)

Однако область ее применения ограничена ошибкой отсчета,. неизбежно возникающей при работе с расходяшимся пучком света; поэтому обычно вводят поправку на ширину пучка. Кроме того, при наклонном падении пучка происходит изменение длины пути светового пучка внутри кюветы.

Бель изобретения — повышение точности измерения при работе с расходящимся световым пучком.

Это достигается тем, что две идентичные грани призм расположены в одной плоскости, а вершины идентичных двухгранных углов наирарлены в противоположные стброны.

На фиг. 1 показана нредлагаемая кювета; на фиг, 2 — процесс прохождения поляризованного светового пучка через ктоВету; на фиг. 3, 4 — случаи наклонного

-652 802

Тогда соМ. ) coed прохождения поляризованйого светового пучка через кювету.

Кювета выполнена в виде двух полых призм 1 и 2, грани 3 и 4 которых расположены в одной плоскости, а вершины идентичных двухгранных углов 5 и 6 направлены в противоположные стороны при осйовании кюветы 7.

Линейно-поляризованный световой пучок шириной d (под фиг. 2 показаны положения вектора плоскости поляризации светового пучка 8 — 10) проходит через кювету так, что середина его находится на высоте и от основания 7 кюветы.

Если бы пучок был бесконечно тонким, то 5 йосле прохождения призмы 1 плоскость

его поляризации повернулась бы на некоторый угол, а из-за конечной ширийы йучка на выходе призмы 1 был бы зафиксирован другой угол поворота плоскости поляризации, отличный от ожидаемого на величину 6 . При атом высота пучка станет 4 Ф д, Аналогично для призмы 2 высота Ъ вЂ”, причем ве25 личины ph в том и другом случаях одинаковы, так как из-за идентичности призм .

8< = . Чтобы определить истинное положение середины пучка, необходимо вычислить среднеарифметическое из двух одновременных измерений, полученных от призм 1 и 2, тогда (Ь Ю+Ь- „„

Из-за изменения оптической длины пути 3s при наклонном падении пучка в кювете каждая призча кюветы будет определять некоторую, кажущуюся высоту прохождения . пучка, отличающуюся от b, на величину

Ьп,, как показано на чертеже: о — =tg о=

tl

Ъ(х-Ь)

:ЬЬ= —"

Ь т.е. в случае, показанном на фиг. 3,кажущаяся высота будет больше реальной.

В случае, представленном на фиг, 4

Ъ-ЪЪ=tl-И -1 )=2Ъ вЂ”вЂ” cosw ) cosa т.е. кажущаяся величина высоты меньше реальной;. Истинная высота определяется

1 в обоих случаях следующим образом: а, со а + со с

2.

Предлагаемая конструкция кюветы позволяет устранить ошибки, возникающие как из-за наклонного падения световых пучков на кювету, так и из-за уширения светового пучка. Это приводит к расширению области применения кюветы с увеличением дальности действия по отношению.к источнику света, а также к сокращению трудоемких операций по юстировке призм под строго одинаковым углом к световому пучку.

Формула изобретения

Кювета для измерения смещения поля- ризованного светового пучка, состоящая из двух одинаковых трехгранных попых призм, выполненных из оптически активного материала, отличающаяся тем, что, с цепью повышения точности измерения при работе с расходящимся световым пучком, две идентичные грани призм расположены в одной плоскости, а вершины идентичных двухгранных углов направлены в противоположные стороны. . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 Авторское свидетельство СССР

Nо 321789, кл. G 02 В 27/17, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 365677, кл. G 02 Г 1/29, 1973.

Nuz. t

Составител ь .М. Ледловский

Редактор Т. Колодцева Техред Н. Бабурка Корректор М. По

Заказ 7664/1 Тираж 1073 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", г; Ужгород, ул. Проектная, 4