Устройство для измерения абсолютных коэффициентов зеркального отражения Советский патент 1990 года по МПК G01N21/55 

(21)МЙ3176/24-25

(22)12.05.86

(46) 07.05.90. Ьюл. № 17

(72) О.А. Куимов, В.И. Лагутин,

Л.Е. Левандовская и А.Ь. Малый

(53)535.242(088.8)

(56)Стронг Д. Техника физического эксперимента. Ленизлат, 1948, с. 368. , Авторское свидетельство СССР

rt° 401914, кл. G 01 N 21/55, 1971.

(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АБСОЛЮТНЫХ КОЭФФИЦИЕНТОВ ЗЕРКАЛЬНОГО ОТРАЖЕНИЯ

(57)Изобретение относится к области оптического приборостроения при создании приборов для измерения абсолютных значений коэффициентов зеркального отражения. Цель изобретения повышение точности измерений абсолютного коэффициента зеркального отражения. Для этого в устройстве, содержащем источник излучения, оптические элементы для формирования опорно-измерительного канала, светоделитель установлен с возможностью поворота на 90° для направления излучения на образец и в опорно-измерительный канал и ввода-вывода из потока излучения, два зеркала опорно-измерительного канала расположены с возможностью одновременного параллельного перемещения вдоль оптической оси в сторону образца на расстояние, равное расстоянию от образца до светоделителя, а третье зеркало установлено с возможностью в ввода-вывода из потока излучения. 1 ил.

I

(Л

Изобретение относится к области оптического приборостроения при создании приборов для измерения абсолютных значений коэффициентов зеркального отражения. Цель изобретения - повышение точности измерений абсолютного коэффициента зеркального отражения. Для этого в устройстве, содержащем источник излучения, оптические элементы для формирования опорно-измерительного канала, светоделитель установлен с возможностью поворота на 90° для направления излучения на образец и в опорно-измерительный канал и ввода-вывода из потока излучения, два зеркала опорно-измерительного канала расположены с возможностью одновременного параллельного перемещения вдоль оптической оси в сторону образца на расстояние, равное расстоянию от образца до светоделителя, а третье зеркало установлено с возможностью ввода-вывода из потока излучения. 1 ил.

Изобретение относится к оптическому спектральному приборостроению и может быть использовано при создании спектрорефлектометров или устройств для спектрофотометров, предназначенных для измерения абсолютных значений спектральных коэффициентов зеркального отражения под углом 0°, а также при создании фотометрических приборов для измерения абсолютных коэффициентов зеркального отражения исследуемых материалов под углом 0°.

Целью изобретения является повышение точности измерений абсолютных коэффициентов зеркального отражения под углом 0°.

На чертеже изображена структурная схема устройства.

Устройство состоит из источника 1 излучения в виде выходной щели моно- хроматора, держателя 2 образца, системы зеркал, состоящей из светоделителя 3 в держателе, снабженном механизмом 4 поворота и перемещения, трех. плоских зеркал , снабженных механизмами 8 и 9 перемещения и приемника 10 излучения.

Устройство работает следующим образом.

Процесс измерения коэффициента зеркального отражения исследуемого образца под углом 0° разбивается на четыре этапа.

На первом этапе светоделитель 3 и плоское зеркало 7 выводятся из потока излучения и весь поток Ф постуOr

С& N5 vl

СО СО

л ает на фотокатод приемника 10 излучения. Получаем отсчет А, пропорциональный этому потоку А, Ф.

На втором этапе светоделитель 3 посредством механизма Ц вводится в поток излучения. При этом поток из.лучения, пройдя через светоделитель, поступает на приемник 10, и полученный отсчет АЈ оказывается пропорцио- нальным коэффициенту пропускания этого светоделителя

At- Ф(1 -Pcj)., где рс - коэффициент зеркального от1 ражения светоделителя, причем предполагается, что

Р«

1

где г с. - коэффициент пропускания светоделителя.

На третьем этапе зеркало 7 посред- ством механизма 9 вводится в поток излучения, отразившись от светодели- теля 3 w плоских зеркал , поступает на приемник 10 излучения. Полученный при этом отсчет А пропорцио- нален пропусканию опорного канала

АЭ Фрсдр бРт,

где рэ, рб РТ - коэффициенты зеркаль ,ного отражения зеркал 5, 6 и 7 соответственно.

На четвертом этапе устанавливается исследуемый образец 2, а светоделитель 3 поворачивается на 90°„ направляя поток излучения нормально на образец. Зеркала 5 и 6 посредством Механизма 8 перемещается вдоль оптической оси в сторону образца на расстояние, равное расстоянию от свето- .делителя до образца, для выравнивания длины оптического пути в измерениях на третьем и четвертом этапе.

Поток, отразившись от образца 2, проходит через светоделитель 3 и, отразившись от зеркал поступает на фотоприемник. Полученный отсчет А$ Пропорционален значению абсолютного коэффициента зеркального отражения исследуемого образца

А4 Фрс,р(1 -рс3)р5р6р7

образом, р

А4

AT

0

5

5

0

5

В результате проведенных операций полученное значение абсолютного коэффициента зеркального отражения иссле- дуемого образца не зависит от разброса значений параметров элементов оптической схемы, ни от их временных измерений, т.е. в данном приспособлении влияние всех оптических элементов на результаты измерения исключе- но.

Технико-экономическое преимуществ во изобретения заключается в том, что повышается точность измерения абсолютных коэффициентов зеркального отражения под углом 0 за счет полного исключения влияния параметров оптических элементов устройства на результаты измерений.

Формула изобретения

Устройство для измерения абсолютных коэффициентов зеркального отражения, содержащее источник излучения, установленные последовательно по ходу излучения систему для формирования опорно-измерительного канала, содержащую светоделитель и зеркала, расположенные под одним и тем же углом к оптической оси и образующие вместе с исследуемым образцом . автоколлимационную систему, и приемник, излучения, отличающее- с я тем, что, с целью повышения точности измерений, светоделитель снабжен механизмом поворота его на 90 и механизмом для ввода-вывода из потока излучения, два зеркала, расположенные за светоделителем, снабжены механизмом одновременного параллельного перемещения оптической оси в сторону образца на расстояние, равное расстоянию от образца до светоделителя, а третье зеркало снабжено механизмом ввода-вывода из потока излучения.