Теневой способ измерения производной угла отклонения световых лучей

 

ОП И САНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 15.1.1968 (№ 1210009/26-25) Кл. 4211, 34/11 с присоединением заявки №

Приоритет

МПК G 021 1/32

G 02b 3/06

С О11 1/ОО

УДК

Комитет по делам изобретеиий и открытий при Совете министров

СССР

Опубликовано 17.1Ч.1970. Бюллетень ¹ 15

Дата опубликования описания 7 Ч111.1970

Автор изобретения

В. С. Сухоруких

Оюзнйзе техничесиезМ нблиатека ME@

Заявитель

ТЕНЕВОЙ СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПРОИЗВОДНОЙ УГЛА

ОТКЛОНЕНИЯ СВЕТОВЫХ ЛУЧЕЙ

Изобретение относится к оптическим измерениям, применяемым в газовой динамике при изучении диффузии, теплопередачи и т. д., где проводят исследование неоднородностей, требующее введения рефракционной поправки.

Известный способ измерения производной угла отклонения световых лучей состоит в дифференцировании эмпирической функции, которой является угол отклонения лучей света, измеренный с помощью теневого прибора.

Известный способ требует предварительного измерения промежуточной величины — угла отклонеш|я лучей; малая точность результатов измерения связана с дифференцированием эмпирической зависимости.

Предлагаемый способ применим в тех случаях, когда неоднородность деформирует плоскую световую волну в цилиндрическую.

Он отличается тем, что определяют угол между геометрической осью дифракционной картины и нормально к образующей волны и угол между нитью и той же нормалью и по их величина м вычисляют искомую производную. При этом процесс вычисления не содержит дифереицироваиия, что приводит к значительному уменьшению погрешности.

Способ поясняется чертежом.

В приемной части теневого прибора под некоторым углом к образующей цилиндрической волны Z= P (X) устанавливают расфокусированную нить Д. В плоскости изображения

Х О У образуется теневая картина с геометрической осью Г.

Для осуществления способа выполняют следующие действия: ш1ть устанавливают в фокальную плоскость оптической системы приемной части теневого прибора. Угол установки — произвольный. На

10 пути волны, выходящей из коллиматора, помещают исследуемую неоднородйость, деформирующую плоскую световую волну в цилиндрическую; фотографируют дифракционную картину от нити. Одновременно с дифракционной картиной фотографируют изображение координатной проволочки, натянутой вертикально или горизонтально в плоскости предмета прибора; по полученной фотографии определяют направление образующей цилиндрической волны. Последнее, независимо от угла установки нити, совпадает с геометрической осью дифракционной картины от нити; нить выводят из фокальной плоскости и

25 устанавливают под углом к направлешпо образующей цилиндрической волны. Фотографируют дифракциоииую картину от расфокусированной нити при цилиндрической волне; по фотографиям, полученным по пп. 2 и 4, Зо определяют угол со между геометрической

269529

Составитель Г. П. Михеева

Редактор Б. С. Нанкина Техрсд A. Л. Камышникова Коррскторы: Е. Ласточкина и В Петрова

Заказ 2083 4 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4,. 5

Типография, пр. Сапунова, 2 осью дифракционной картины и нормалью к обрузующей волны и угол тр между нитью и той же нормалью (см. чертеж); по формуле вычисляют искомую величину Р„„(Х) — производную угла отклонения cBpTQBblx лучей.

Формула (1) справедлива для теневого прибора, имеющего зеркально-менисковую систему. В ней: Р— второе фокусное расстояние системы; Л вЂ” расфокусировка нити (Л)0 при расфокусировке против хода лучей); S— отрезок, определяющий положение плоскости предмета относительно первой главной плоскости.

Для теневого прибора с линзовым объективом имеем:

f -+лР+ f ) (tgx ) причем Л)0 при расфокусировке по ходу лу чей.

Предмет изобретения

Теневой способ измерения производной угла отклонения световых лучей прп цилиндрической волне с использованием расфокусированной нити, отлича ощийся тем, что, с целью повышения точности измерений, определяют угол между геометрической осью дпфракционпой картины и образующей волны и угол между образующей и нитью и по величине этих углов определяют искомую производную.