Способ нефелометрических измерений Советский патент 1986 года по МПК G01N21/21 

Изобретение относится к фотометрическим измерениям и может быть использовано в химической прог ъгашеннос- ти для контроля дисперсных сред, в частности в химико-фотографической промьшленности для контроля осаждения твердой фазы в процессе синтеза фотоэмульсии, а также для контроля загрязнений жидк11х сред в условиях повышенной взрьгооопасности, например для контроля горюче-смазочшзгх материалов ,

Цель изобретения - повьшение точности измерений.

Способ основан на том, что прямо проходящее через среду излучение проходит через два скрещенных поляризатора, в то время как рассеянное излучение проходит через один поляризатор. Поэтому прямо прошедшее из- лучение, попадающее на перв1Ь1й фотоприемник, может быть ослаблено до уровня рассеянного излучения. Уравнивая потоки излучения на втором фотоприемнике за счет изменения интенсив ности излучения в. каналах без изменения поляризации, исключают погрешности, обусловленные нелинейностью этого фотоприемникао Изменяя плоскость поляризации излучения, попадаю- зо переменно пропускают через кювету 7

щего на первьй фотоприемник, уравнивают потоки излучения 5 попадакицие на этот фотоприемник, не изменяя равенство потоков на втором фотоприемнике. Тем самым исключаются погрешности, обусловленные нелинейностью обоих фотоприемников.

На чертеже приведена схема установки для реализации способа

I

Установка содержит источники 1 и

2 излучения, дисковые модуляторы 3 и 4 установленные в основном и опорном каналах перед источниками 1 и 2, двигатели 5 и 6 для вращения дисковых модуляторов 3 и 4j кювету 7, регулируемый ослабитель 8, установленный в опорном канале перед кюветой 7g поляризатор 9, установленный в основном канапе перед кюветой 7, второй поляризатор 10, установленньш в основном канале после кюветы 7, фотоприемник 11, установленный в основном канале после второго поляризатора Юд второй фотоприемник 12, установленный так, чтобы принимать только рассеянное в обоих каналах излучение, и приборы 13 и 14 для измерения сигналов с фотоприемников 11 и: 12.

т

излучение от источников 1 и 2 и с помощью ослабителя 8 уравнивают ам- плиту,1:цэ сигналов с второго фотоприемника 12, Затем, изменяя с помощью второго поляризатора 10 плоскость поляризации из.пучения, попадающего н фотоприемник 11, уравнивают амплитуды сигналов с этого фотоприемника. Помегдают в кювету 7 измеряемую среду, которая может отличаться по пара метрам от эталонной. Попеременно про пускают через кювету излучение от источников 1 и 2 и регистрируют сигналы с ф отоприемников 11 и 12 с по- ,jl г-ющью приборов 13 и 14.

Пример. Определяют мутность взвеси Рэлеевских непоглощающих частиц в прозрачной среде. Для измерений готовят взвесь частиц латекса в

SO воде, В качестве источника 1 исполь зуют кзп-ученйе от лампы накаливания, прошедшее через монохроматор ЭДР-3 на длине волны ,63 мкм.

В качестве источника 2 используют

5S излучение от лазера ЛГ-52., в качестве по,1яризаторов 10 и 11 - пЛеноч- кые поляризаторы, в качестве фотоприемников -.ФЭУ-27.

Способ осуществляется следующим образом.

Излучение от источника 1 в основном канале модулируется с помощью дисконого модулятора 3 приводимого во вращение двигателем 5, поляризуется с помощью поляризатора 9,.проходит через кювету 7 с измеряемой средой,; поляризуется вторым поляризатором 10 и попа,цает на фотоприемник 11„ Рассеянное в основном канале излучение попадает при этом на второй фотоприемник 12. Сигналы с фотопри- е:мникоБ 11 и 12 измеряются с помощью приборов 13 и 14. Излучение от источника 2 в опорном канале модулируется дисковым модулятором 4, приводимьм во вращение двигателем 6, проходит через, регулируемый ослабитель 8 и далее через кювету 7 с измеряемой средой. Рассеянное в кювете 7 излучение Чх«рез второй поляризатор 10 собирается на фотоприемник 11., другая часть рассеянного излучения собирается на второй фотоприемник 12. Си гналы с фотоприемников 11 и 12 измеряются с помош,ыо приборов 13 и 14.

В кювету 7 помещают среду с требуемыми параметрами (среду-эталон). По

излучение от источников 1 и 2 и с помощью ослабителя 8 уравнивают ам- плиту,1:цэ сигналов с второго фотоприемника 12, Затем, изменяя с помощью второго поляризатора 10 плоскость поляризации из.пучения, попадающего на фотоприемник 11, уравнивают амплитуды сигналов с этого фотоприемника. Помегдают в кювету 7 измеряемую среду, которая может отличаться по параметрам от эталонной. Попеременно пропускают через кювету излучение от источников 1 и 2 и регистрируют сигналы с ф отоприемников 11 и 12 с по- г-ющью приборов 13 и 14.

Пример. Определяют мутность взвеси Рэлеевских непоглощающих частиц в прозрачной среде. Для измерений готовят взвесь частиц латекса в

воде, В качестве источника 1 используют кзп-ученйе от лампы накаливания, прошедшее через монохроматор ЭДР-3 на длине волны ,63 мкм.

В качестве источника 2 используют

излучение от лазера ЛГ-52., в качестве по,1яризаторов 10 и 11 - пЛеноч- кые поляризаторы, в качестве фотоприемников -.ФЭУ-27.

Уравнивают сигналы на фотоприемнике 12, изменяя интенсивность излучения в опорном канале с помощью ослабителя 8. Затем уравнивают сигналы на фотоприемнике 11,.вращая второй поляризатор 10.

Формула изобретения

- Способ нефелометрических измерений, включающий потгеременное пропускание потоков электромагнитного излучения через измеряемую среду по основному и опорному каналам, сравнение потоков, выходящих из исследуемой среды, с помощью двух фотоприемников, первый из которых измеряет прошедшее среду излучение в основном канале и рассеянное средой излучение

в опорной канале, а второй - только излучение, рассеянное в обоих каналах, и по измеренным величинам судят о характеристиках исследуемой

среды, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, поляризуют излучение в основном канале до взаимодействия со средой, поляризуют излучение, попадающее на первьй фотоприемник, после взаимодействия со средой, а перед измерениями уравнивают потоки излучения, попадающие на второй фотоприемник, изменяя интенсивность излучения в опорном канале, затем уравнивают потоки излучения, попадающие на первый фотоприемник, изменяя штос- кость поляризации излучения в основном канале.

кУ

--gr

Редактор И, Николайчук

Составитель В, Калечиц Техред В.Кадар

Заказ 2445/44Тираж 778Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор В. Бутяга

Изобретение относится к фотометрическим измерениям и может быть использовано в химической промьшшен- ности для контроля дисперсных сред. С целью повышения точности измерений ; поляризуют излучение в основном канале до взаимодействия со средой и после. Перед измерениями уравнивают потоки излзгчения, попадающие на второй фотоприемник, изменяя интенсивность излучения в опорном канапе. Затем уравнивают потоки излучения, попадающие на первый фотоприемник, изменяя плоскость поляризации излучения в основном канале. 1 ил. (Л ю ю со СП) СП ;о