Устройство для измерения абсолютных коэффициентов зеркального отражения

 

Изобретение относится к оптическому приборостроению. Цель изобретения - повышение точности измерения и упрощение конструкции устройства. Устройство содержит источник излучения 1, компенсаторы 2,3, неподвижные зеркала 4,5 и 6, фотоприемник 7, подвижное зеркало 8, криостат 9 с исследуемым образцом 10 и входным окном 11. Световой поток от источника излучения 1 попеременно направляется на два световых канала подвижным зеркалом 8. При измерении интенсивности падающего луча световой поток падает на зеркало 4, отражается от него на вогнутое зеркало 5, отражается от него и падает на фотоприемник 7. При измерении интенсивности отраженного луча световой поток от источника 1 падает на подвижное зеркало 8, отражается от него, через окно криостата 9 падает на образец 10, отражается от него под углом, близким к нормальному, падает на зеркало 6 и затем на фотоприемник 7. Углы падения светового луча на зеркала 4 и 8 равны, равны также углы падения света на зеркала 5 и 6, как равны и углы падения света, поступающего от этих зеркал на фотоприемник 7. Повышение точности измерения достигается за счет повышения частоты коммутации оптических каналов подвижным зеркалом 8. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (51) 5 С 01 N 21/55

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4340111/31-25 (22) 28.10.87 (46) 15.02.90. Бюл. и 6 (71) Физико-технический институт низких температур АН УССР (72) А.И.Галуза и Ю.Н.Юрковский (53) 535.242 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР и 823989, кл. G 01 N 21/55, 1981.

Авторское свидетельство СССР и 813204, кл. G 01 N 21/55, 1979, (54) УСТРОДСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АБСОЛЮТНЫХ КОЭФФИЦИЕНТОВ ЗЕРКАЛЬНОГО ОТ"

РАЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к оптическому приборостроению. Цель изобретения - повышение точности измерения и упрощение конструкции устройства.

Устройство содержит источник излучения 1, компенсаторы 2,3, неподвижные зеркала 4,5 и 6, фотоприемник 7, подвижное зеркало 8, криостат 9 с исследуемым образцом 10 и входным окном

11. Световой поток от источника излу"

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано для автоматического измерения спектрального распределения абсолютного коэффициента зеркального отражения в широком диапазоне температур, Цель изобретения — повышение точности измерения и упрощение конструкции устройства.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства, Устройство содержит источник. 1 излучения, компенсаторы 2 и 3, непод„„SU„„1543308

2 чения 1 попеременно направляется на два световых канала подвижным эерка" лом 8. При измерении интенсивности падающего луча световой поток падает на зеркало 4, отражается от него и падает на вогнутое зеркало 5, отражается от него и падает на Фотоприемник 7. При измерении интенсивности от раженного луча световой поток от ис« точника 1 падает на подвижное зерка" ло 8, отражается от него, через окно криостата 9 падает на образец 10, отражается от него под углом, близким к нормальному, падает на зеркало 6 и затем на фотоприемник 7. Углы падения светового луча на зеркала 4 и 8 д равны, равны также углы падения света на аеркапа 5 и 6, как равна и уг- g) лы падения света, поступающего от этих зеркал на фотоприемник 7. Повы- С шение точности измерения достигается за счет повышения частоты коммутации оптических каналов подвижным зер, калом 8. 1 ил. вижные зеркала 4, 5 и 6, фотоприемСЮ, ник 7, подвижное зеркало 8, криостат и 9 с исследуемым образцом 10 и входным окном 11.

Зеркала 5 и 6 установлены так, что выполняются следующие условия: расстояние от точки фокусировки света «р на образце 10 до зеркала 6 равняется расстоянию от точки фокусировки света при измерении падающей интенсивности до зеркала 4 и расстоянию от зеркала

4 до зеркала 5; расстояние от зеркала

5 до фотоприемника 7 равно расстоянию . от зеркала 6 до фотоприемника 7; зер3 14330 кала 4 и 8 установлены так, что равны углы падения света на них; зеркала 5 и 6 установлены так, что равны углы падения света на них, а также равны углы падения отраженного от них света на фатоприемник 7.

Зеркала 5 и 6 могут быть выполнены сферическими для фокусировки излуче ния на фотоприемнике 7. !О

Ближайшая к зеркалу 8 плоскость компенсатора 2 расположена на пути оси падающего светового пучка на том же расстоянии от зеркала 8 и составляет с осью пучка тот же угол, что и внешняя плоскость входного оптического окна ll криостата по отношению к оси пучка, отраженного от зеркала 8.

Расстояние и угол по оси падающего 20 пучка от точки фокусировки света до ближайшей плоскости компенсатора 3 те же, что и расстояние и угол по оси отраженного от образца 10 пучка до внутренней плоскости входного on- 25 тического окна 11. Толщина и материал компенсаторов и входного оптического окна 11 одинаковые.

Удовлетворение изложенных требований позволяет сформировать два 3р идентичных канала измерения с высокой частотой коммутации и одинаковое уменьшенное иэображение источника излучения на поверхности фотоприемни35

Устройство работает следующим образом.

Световой поток от источника излучения 1 попеременно направляется на два канала подвижным зеркалом 8.

При измерении интенсивности падающего луча (пунктирная линия) световой поток проходит компенсаторы 2 и 3 и падает на зеркало 4, отражается от него и падает на зеркало 5, 45 отражается от него и падает на фотоприемник 7. При измерении интенсивности отраженного луча световой поток от источника 1 излучения падает на подвижное зеркало 8, отражается от него, проходит входное окно 11 криостата 9 и падает на образец 10, отражается от него под углом. близким к нормальному, еще раз проходит входное окно 11 и направляется на зеркало 6, отражается от него и падает на фотоприемник 7.

Величина абсолютного коэффициента зеркального отражения определяется иэ отношения сигналов фотоприемника при регистрации отраженной и падающей интенсивности светового луча и осуществляется в электронном блоке обработки сигналов (не показан).

Повышение точности измерения и упрощение конструкции, устройства обусловлено тем, что устройство содержит единственный подвижный элемент - зеркало 8. Это позволяет повысить частоту коммутации оптических каналов, что, в свою очередь, снижает погрешности измерения, связанные с нестабильностью источника 1 излучения.

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство для измерения абсолютных коэффициентов зеркального отражения, содержащее источник излучения, оптическую систему для формирования двух разделенных во времени оптических каналов одинаковой длины, включающую две идентичные пары зеркал, причем первые по входу излучения зеркала в каждой паре установлены под равными углами к оптической оси устройства, компенсаторы и фотоприемник, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения и упрощения конструкции устройства, первое зеркало в первой паре выполнено подвижным, первое зеркало во второй паре - неподвижным, а вторые зеркала и фотоприемник расположены под равными углами к оптическим осям каналов.

1543308

Составитель P.Þøêàéòèñ

Редактор И.Иедолуженко Техред М.Ходанич Корректор О.Ципле

Заказ 396 Тираж 508 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и откр р ьггиям и и ГЕНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат Патен

"П т" г Ужго од ул. Гагарина, 101 р °