Способ измерения показателей преломления

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

23745} боюз Советских

Социалистических

Республик

Зависимос от авт. свидетельства М

Заявлено 10Х11 I.1967 (№ 1180020, 26-25) Кл. 42!, 3/01 с присоединением заявки ¹

Комитет по делам

Приоритет

Опубликовано 12.II.1969. Б1о.7лстсиь ¹ 8

МПК С 01п

1 ДК 535.321.2(088.8) иаобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Дата опубликования описания 23ХI.1969

А, И, Стожаров, Г. Ф. Бити иена и lO. А. Степин

Авторы

I I 3 0 6 P (. T 0 I I I I u

Заявитель

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПРЕЛОМЛЕНИЯ

Изобретение относ11тся к способам измерения показагелсй преломления.

Известный способ осуществляется путем фотографирования спектра, полученного с помощью призмы, изготовленной из исследуемого материала. Расчет ведется по углу отклонения лучей призмы, ilptt этом могут возникнуть ошибки за счет погрешностей нанесения репериых отметок и измерения фокусного расстояния камерного объектива.

Предложенный способ измерения показателей преломления состоит в том, что на одну и ту же фотопластинку фотографируют спектр излучения, прошедшего через призму, изготовленную из в1атериала с известным показателем преломления, причем входные грани и главные сечения обеих призм располагают п а р а ллельн о друг другу.

На фиг. 1 показана принципиальная оптическая схема прибора, позволяющего осуществить предлага-; на фиг. 2 —— спектры излучения, прошедшего через призмы.

Устройство содержит источник света 1 (искра в вакууме), конденсатор 2, входную щель

3 прибора, объектив 4 коллиматора, днспер171рующий элемент, состоящий из двух призм

5 11 6. Одна из призм 5 изготовлена из исследусмого материала, а эталонная призма 6 из материала, дисперсия которого, например в видимой области спектра, хорошо изучена.

Преломляющие углы призм выбираются так, чтобы участок спектра, в котором известна дисперсия материала призмы 6, перекрывал участок спектра призмы 5, для которого ";ребуется измер1ть показатели преломления материала. Призмы склеены так, что их входные

10 грани и главные сечения параллельны. Поворотное зеркало 7 предназначено для выведения на пластинку требуемого участка спектра, имеются также камерный объектив 8 и фотопла с . инка 9.

15 Работа на приборе производится следующим образом.

Диспергирующую призму устанавливают

73К, побы угол падения лучей, выходящи.. из

20 «е Тра щели 3 на входную грань, был равен иу.71о. Затем перекрывают нижнюю половину щели 8, призму 5, верхнюю половину фотоIIластин1 .и 9 il производят фотографирован 1е спектра приззты 6. После этого закрытыс ча25 CT!I ОтКР1т1ВЗЮт, а ПЕРЕКРЫВаЮт НИЖНЮЮ ПОЛОвину фотопластинки 9, призму 6, верхнюю ioловину щели 8 и фотографируют спектр призмы 5. Попеременное перекрытие пучков производится для получения на снимке раздель30 иых сисктроз призм 5 и 6. Вычисление пока237451 зателей преломления для длины волны Х. производят по формуле

4 I sin >э и>, — — >г>,„— (n;,, — и>,, )

sin (>Ä где и>, и и >,, — известные показатели преломления материала призмы 6, соответствующие длинам волн;

l> — расстояние между спектральными линиями Х, и л>, изме. ренное на компараторе;

4 — расстояние между спектра1bными линиями;

О, — преломляющий yro,>i зталонной призмы;

΄— преломляющий угол призмы из исследуемого материала.

Очевидно, что результат, полученный по вышеприведенной формуле, свободен от ошибок, вызываемых погрешностью измерения фокусного расстояния камерного объектива и неточным соответствием реперных отметок фиксируемым углам. Кроме того, вследствие малости величин расстояний l, и ls влияние аберраций системы на результат измерений ничтожно. Максимальная ошибка измерений предлагаемым способом примерно всего в два раза больше погрешности значений известных показателей преломления и >, и и>„ при О, =

= О„ и примерно в четыре раза при О, )

) О„, если ошибка измерения расстояний l, и Ь не превышает 0,003 мм, а ошибка измере5 ний углов О, и О„не более 3. Следовательно, если значения показателей преломления >г>, и гг>,., известны с то-шостью 1 ° 10:, то ошибка

Лп,, (2 ° 10 при О,= О„и Лгг>, (4 ° 10 при О,) О„. Таким образом, предлагаемый т0 способ позволяет значительно повысить точность измерения показателей преломления в ультрафиолетовой и вакуумной областях спектра.

15 Предмет изобретения

Способ измерения показателей преломления твердых веществ путем фотографирования спектра, полученного с помощью призмы, 20 изготовленной из исследуемого материала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, на одну п ту же фотопластинку фотографируют спектр излучения, прошедшего через призму, изготовленную пз

25 материала с известным показателем преломления. причем входные грани и главные сечения обеих призм располагают параллельно друг другу.

237451 Ри r

11 1!1111111!1! 11 1 1 1 ! 1 1 1111 !

Составитель H. Крайнова

Техред Л. Я. Левина Корректор H. В. Босняцкая

Редактор Е. Семанова

Заказ !306, 4 Тира;и 480 Подписное

ЦПИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров ССС!

Москва, Центр, пр. Серова. д, 4

Типография, пр. Càпуиова, 2

Вид ПРиЗМ 5иб è! Ри г. 2

Cnew

1 призмы 5

CnewmP

1 пфи7мы b