Патент ссср 401912

 

ОПИСАНИЕ 40I9I2

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ъ;Ою ОЬОтским

Со .хмкстлческих

Рбспубпии Ъ Ъ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 15.VI.1970 (№ 1449667!26-25) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 12.Х,1973. Бюллетень М 41

Дата опубликования описания 28.II.1974

М. Кл. G 01n 21/46

Государственный комитет

Совета Министров СССР

fp.. делам изабретений и открытий

УДК 535.8(088.8) Авторы изобретения

Заявитель

Б. П. Кузьмин, Л. И. Кисин, Е. А. Желудов и А. М. Орешко

Ленинградский филиал специального конструкторского бюро по автоматике в нефтепереработке и нефтехимии

АВТОМАТИЧЕСКИЙ РЕФРАКТОМЕТР

Изобретение относится к технике измерения показателя преломления.

Известные рефрактометры, содержащие дифференциальную автоколлимационыую кювету, производят фазовую регистраци:о отклонения луча кюветой. Эти рефрактометры сложны и неточны. Низкая точность прибора объясняется тем, что световые изображения проектируются на диаметрально противоположные прорези обтюратора, в результате чего возникают существенные ошибки. Кроме того, расщепление луча полупрозрачной пластиной приводит к необходимости сложной юстировки и настройки оптического нуля схемы; в то же время толщина пластины для проходящего через нее пучка света является величиной переменной при отклонении пучка кюветой, что также вносит ошибку в измерения.

Целью изобретения является повышение точности и чувствительности измерений на малых диапазонах разности показателей преломления. Для этого перед обтюратором устанавливается стеклянная призма, раздваива;ощая световой луч в одной плоскости.

На фиг. 1 показан предложенный автоматический рефрактометр; на фиг. 2 — измерительная кювета; на фиг. 3 — стеклянная призма.

Рефрактометр содержит источник света 1, конденсор 2, диафрагму 3, отражательное зеркало 4, отражательную призму 5, диафрагму 6, объектив 7 с полоской 8 зеркального покрытия, кювету сравнения 9, измерительную кювету 10, зеркало 11, отрицательную линзу 12, зеркало 13, призму 14, раздваивающу|о световой поток в одной плоскости, обтюратор 15, световоды 16, 17, фото10 приемники 18 — 21, источник света 22, фазометрическое устройство 23. Измерительная кювета 10 содержит стеклянные пластины 24 и ячейки 25, 26. Стеклянная призма 14 состоит из трех призм 27, 28 и 29.

15 Принцип действия рефрактометра заключается в следующем.

Свет от источника 1 (фиг. 1) проходит через конденсор 2, диафрагму 3, отражается зеркалом 4 на отражательную призму 5, про20 ходит через диафрагму 6 и формируется объективом 7 в параллельный пучок, который проходит через кювету сравнения 9 и измерительную кювету 10, расположенную внутри кюветы 9. Кювета 10 представляет

25 собой трехгpBHII) металлическую призму с двумя прямоугольными сквозными ячейками

25 и 26, закрытыми стеклянными пластинами

24. Зеркало 11 и полоска зеркального покрытия 8 на объективе 7 обеспечивают двой30 ную автоколлимацию светового пучка. Свето401912

20

30 вой пучок, проходя через измерительную кювету 10, делится ячейками 25 и 26 на два потока а и б. Поток а используется для измерения на малых диапазонах изменения разности показателей преломления (Π—:2) 10 — ед.; поток б — для измерения изменения разности показателей преломления в большом диапазоне (Π—:2) 10 — " ед.

Световой поток а после двойной автоколлимации проходит через объектив 7, диафрагму 6 и отклоняется отражающей призмой 5 на отрицательную линзу 12, которая формирует световое изображение в плоскости прорези обтюратора 15. После отрицательной линзы световой поток а отражается зеркалом 13 и попадает на призму 14, раздваивающую световой поток в одной плоскости. Эта призма состоит из трех склеенных призм (фиг. 3) 27, 28 и 29. Световой поток а входит в призму 27 и на границе с призмой 28, представляющей собой полупрозрачный слой, делится на два потока в и г, которые, пройдя внутри соответствующих призм (фиг. 3), отражаются от одной грани призмы 29 и выходят через другую грань этой призмы. Обтюратор 15 модулирует вышедшие пучки.

Промодулированные световые пучки направляются световодами 16 и 17 на фотоприемники 18 и 19.

Световой поток б после двойной автоколлимации проходит через уступ призмы 5 (до призмы 5 световой поток проходит те же оптические элементы, что и поток а) на обтюратор и попадает на фотоприемник 20.

Источник 22 и фотоприемник 21 создают опорный электрический сигнал.

Электрические сигналы, снимаемые с нагрузок фотоприемников 18 — 21, поступают на фазометрическое устройство 23, которое выдает результаты измерения.

В зависимости от величины разности коэффициентов преломления сред в кюветах сравнения и измерения с фотоприемников снимаются сигналы с различными фазовыми соотношениямии.

Анализ сигналов Ut, U и U4 (фиг. 1) и

Uq, U4, имеющих различные фазы из-за неодинаковых показателей преломления в кюветах сравнения и измерения, позволяет определить разности показателей преломления в широком диапазоне.

Предмет изобретения

Автоматический рефрактометр, содержащий источник света, объектив, дифференциальную кювету, фотоприемники, обтюратор, измерительное фотометрическое устройство, от гичающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и точности измерения на малых диапазонах разности показателей преломления, перед обтюратором установлена стеклянная призма, раздваивающая световой луч в одной плоскости.

401912

Б-Б

2b

1 — 25

>ис 3

Составитель М. Дедловский

Редактор T. Орловская Техред А. Камышникова Корректор Л. Орлова

Заказ 31377 Изд. № 131 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2