Способ измерения индикатрисы рассеяния Советский патент 1987 года по МПК G01N21/47 

I . 1

Изобретение относл-ггся к оптическим измерениям, а именно к способам измерения индикатрис: рассеяния в области малых углов рассеяния.

Целью изобретения является рас- игарение диапазона измерений на область углов рассеяния, меньших 10 угл.мин.

На чертеже представлен один из вариантов устройства, реализующего предггагаемьш способ.

Устройство состоит из источника когерентного света, плоскопараллельных пластинок 2 и 3 и зеркал 4 и 5. Между плоскопараллельными пластинками 2 и 4 расположен образец 6. Для регистрации излучения служит фотоприемник 7 с диафрагмой 8.

Способ осуществляют следующим образом.

Измеряют распределение интенсивности в интерференционной картине, образованной двумя когере 1тными пучками, один из которых прощал рассеивающий образец. Диаметр пучков должен быть много больше диаметра рассеивающих частиц. На основании этих измерений в пределах угловой интерференционной полосы определяют локальное значение контраста интер ференционной картины в требуемом направлении, в котором нужно опре-, Делить интенсивность рассеянного света, по формуле

1«аис. -fMuM. М - --- -чакс. Мин.

где 1,акс. максимальная интенсивность в интерференционной картине;

I - минимальная интенсив- мин.

ность.

-.

Затем поочередно перекрывают оба пучка и измеряют интенсивность каждого пучка в тех же направлениях. Когерентное рассеянное излучение вклада в интерференционный член не вносит.

Контрастность интерференционной картины определяется выражением

2fa, )

I. + I

г

где I,

- интенсивность пучка, прошедшего рассеивающий образец;

10

20

25

30

3239272

I. - интенсивность пучка, :е прошедшего рассеивающий образец,

откуда интенсивность рассеянного из- 5 лучения

l -ilj-i-iili

4 l2

пример. Излучение гелий-неонового лазера ЛГН-207А попадает на интерферометр с амплитудным делением, образованный плоскопараллельными пластинами 2 и 3, в качестве которых использова ны стандартные пластины

5 ПМ-15 ГОСТ 1121-54, и диэлектрическими зеркалами 4 и 5, коэффициент отражения которых по длине волны 0,63 мкм не хуже 99,5%. Плоскопараллельная пластина 2, установленная под углом 45 к оптической оси, разделяет падаюш,ий луч на два пучка, первый из которых проходит через рассеивающий образец, расположенный между пластинами 2 и 3. Второй луч отражается от зеркала 4 и попадает на поворотное зеркало 5, с помощью которого устанавливают угол между интерферирующими лучами, равньй 30 угл.мин. После плоскопараллельной пластинки 3 размещены щель 8 шириной 10 мкм и фотоумножитель типа ФЭУ-79-8, работающий в режиме счета фотонов. Фотоумножитель 7 со щелью 8 может перемещаться по дуге окружнос35 ти в горизонтальной плоскости. При проведении измерений поочередно перекрывали оба пучка и интенсивность каж/1;ого из них измеряли под углом

О и Г

Рассеивающим обьектом служи 5

0

5

препарат роговой оболочки глаза. Затем под теми же углами определяли значения интенсивности мин 3 максимумах и минимумах интерферен ционной картины соответственно. Определяли контрастность М и интенсивность -рассеянного излучения 1 по приведенным формулам. Результаты измерений приведены в таблице.

Угловое разрешение определяется шириной полосы интерференционной картины, которую можно уменьщить до пределов разрешения приемной бистемы. Вне области прямого когерентного пучка интенсивность рассеянного света IP измеряется непосредственно.

Использование интерференции когерентных лучей позволяет производить измерение рассеянного света в

области прямо прошедшего излучения и, следовательно, измерять индикатрису рассеяния под любыми малыми углами.

Использование предлагаемого спо- соба обеспечивает расширение диапазона измерения индикатрисы рассеяния на область углов рассеяния, меньших 10 угл.мин. и повышение точности при решении обратных задач по определе- кию свойств рассеивающих объектов.

Формула изобретения

Способ измерения индикатрисы рас- сеяния, заключающийся в том, что направляют пучок излучения на рассеивающий образец и определяют интенсивность излучения,, рассеянного в требуемом направлении, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измерений в сторону малых углов, дополнительно формируют пучок излучения, когерентного с излучением, падающим на рассеивающий

Составитель В.Калечиц Редактор А.Лежнина Техред А.Кравчук Корректор Л. Бескид

Заказ 2957/47 Тираж 776Подписное

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

образец, пространственно совмещают указанный пучок излучения с пучком излучения, прошедшим рассеивающий- образец, измеряют максимальную интенсивность 1„акс. минимальную интенсивность полученной интерференционной картины, затем поочередно перекрывают оба пучка, измеря интенсивность каждого из них, а интенсивность рассеянного в требуемом направлении излучения определяют по формуле

мЧ1, +

4-1

I,)

1

где М

I. I. -L макс. -МИН.

+ I,

- контраст

|И«кс. ин. интерференционной картины; интенсивность пучка излучения, прошедшего рассеивающий образец;

интенсивность пучка излучения, когерентного с излучением, падающим на образец.

Изобретение относится к области оптических измерений, точнее к способам измерения индикатрис рассеяния в области малых углов рассеяния. Целью изобретения является расширение диапазона измерений на область углов рассеяния, меньших 10 угл.мин. | Эта цель достигается тем, что пучок когерентного света пропускают через рассеивающий образец, совмещают его за образцом с пучком когерентного света, не прошедшим рассеивающий образец, и измеряют контраст полученной интерференционной картины, затем поочередно перекрывают оба пучка, измеряют интенсивность каждого из них и определяют интенсивность рассеянного образцом света по математическому выражению, приведенному в формуле изобретения. Использование интерференции позволяет проводить измерения рассеянного света в области прямо прошедшего излучения и таким образом измерять индикатрису под любыми малыми углами. 1 ил., 1 табл. СЛ со to со со tsD О)