Способ измерения спектрального распределения коэффициентов зеркального отражения в ВУФ- и УМР-диапазонах Советский патент 1991 года по МПК G01N21/55 

со

с

Изобретение относится к области оптического приборостроения и спектральных исследований. Цель изобретения - повышение точности измерения спектрального распределения коэффициентов зеркального отражения твердых тел. Проводятся измерения как и исследуемой спектральной области, так и в длинноволновой области, в которой коэффициенты зеркального отражения могут быть измерены с высокой точностью, что позволяет, используя отношения сигналов опорного и отраженного от образца пучков в обоих спектральных диапазонах, устранить влияние дрейфа чувствительности фотоприемного устройства. 1 ил.

Изобретение относится к оптическому приборостроению и спектральным исследованиям и может быть использовано при создании аппаратуры для регистрации и исследований спектров отражения (пропускания) преимущественно в области длин волн ВУФ- и УМР-диапаэонов.

Цель изобретения - повышение точности измерения спектрального распределения коэффициентов зеркального отражения твердых тел.

На чертеже представлена оптическая схема спектрофотометрической установки для осуществления предлагаемого способа.

Установка состоит из источника 1 ВУФ- излучения, вакуумного монохроматора 2 с дифракционной решеткой 3 и фотометрической камеры 4, в которой расположены образцы 5 в кассетном держателе 6, сферическое зеркало 7, пластина 8 с нанесенным слоем люминофора 9 и приемник 10 излучения, вне камеры находится регистрирующая система (не показана), а и б указывают различные положения приемника излучения 10 во время измерений.

Способ осуществляется следующим образом.

Образец выведен из оптического тракта и приемник находится в положении а. При выведенной из светового пучка люми- несцирующей пластинке измеряется ток ФЭУ

l3(4) W(4)R3(,(1)

где Вз$)- коэффициент отражения сферического зеркала;

1пад() интенсивность падающего излучения;

д - эффективность фотоприемника.

О -ч Ю СА О СА)

v10

При введенной в оптический тракт лю- минесцирующей пластинке измеряется

I 1(Йо) 1пад(ДО -Яз(420) 0$) 5о, (2) где Рз(420)- коэффициент отражения зеркала на длине волны люминесценции 420 нм; 5

о(А)- коэффициент преобразования люминофора.

Взяв отношения (1) и (2), получают

- з(Яр 1пад(А1)Р3ДО Raft) .

Wo) 1падЦ)Нз(420)доО() rb(toXw

Образец введен в оптический тракт и приемник находится в положении б. При люминесцирующей пластинке, выведенной из оптического тракта, измеряется15

Ц(А) 1пад(А) гЪ(ДО НобрДО,(3)

где Ro6p(u)- коэффициент отражения образца на длине волны AI.

При уведенной в оптический тракт люминесцирующей пластинке измеряется 20

IzCto) 1пад(АО Rj(420) Ro6P( 0$), (4)

где Ro6p(420) - коэффициент отражения длине волны люминесценции 420 нм. Взяв отношения (3) и (4), получают

В( 4 1г(ло)

W(AQR3(W6p0Q3

1пад(Ж420Хобр(«0)5о)

-

Кз(420) R06p(420)c7(Af)

Для каждой точки спектра производится п последовательных парных измерений интенсивностей света люминесценции п излучения, выходящего из монохроматора на длине волны I, затем вычисляются среднестатистические значения А и В и берется их отношение

ВЙ) Roepgi)«I

Ro6P(420) , W

из которого коэффициент отражения образца Нобр(А)определяется как

RKm- W;l« Ro6pW-|2(Vo);l3V)

Предлагаемый способ позволяет с высокой точностью получить абсолютные значения коэффициентов зеркального отражения, так как использует при измерении коэффициент отражения исследуемого образца на одной длине волны в видимой или ближней ультрафиолетовой областях, где измерения коэффициента зеркального отражения могут быть осуществлены с высокой точностьюМ),01 % при использовании, например, люминофоров из салицилово- кислого натрия.

Формула изобретения . Способ измерения спектрального распределения коэффициентов зеркального от- ражения в ВУФ- и УМР-диапазонах, заключающийся в том, что в каждой точке спектра измеряют интенсивности И(До), а( До) преобразованных в более длинноволновое излучение опорного и отраженного от образца пучков, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, дополнительно в каждой точке спектра измеряют интенсивности з)и и(Я|) непреобразованных опорного и отраженного от образца пучков, причем проводят последовательное измерение интенсивностей Н0о), з(опорных пучков и интенсивностей l2$a) Ц(Л) пучков, отраженных от образца, при этом измерения интенсивностей опорных и отраженных от образца пучков проводят на од- ком фотоприемнике, а о распределении коэффициентов зеркального отражения судят по соотношению

РШ Rflirt fftj 1 PW Ч/о}12(До)-1з(Л)

гдеР(До) - коэффициент зеркального отражения образца для преобразованного излучения.