ТЕНЕВОЙ ПРИБОР Советский патент 1966 года по МПК G01N21/00 

Известны теневые приборы, содерл ащие коллиматор и приемную часть с зеркальнолинзовыми объективами.

Описываемый теневой прибор отличается от известных тем, что его объективы снабжены афокальнымн компенсаторами, преломляющие поверхности которых неконцентричны поверхностям зеркала и головного мениска. Компенсаторы установлены на расстоянии 0,1 фокусного расстояния объектива от второго главного фокуса системы. Это позволяет повысить чувствительность и точность измерений, а также улучшить эксплуатационные характеристики.

На фиг. 1 схематически показан коллиматор; на фиг. 2 - схема приемной части описываемого тепевого прибора.

Объективы коллиматора и приемной части теневого прибора состоят из мениска /, зеркала 2 и компепсатора, образованного двумя двухлипзовыми объективами 3 и 4. Преломляющие поверхности компенсатора неконцентричны поверхностям зеркала и мениска. Установлен он на расстоянии 0,1 фокусного расстояния объектива от второго главного фокуса системы.

чаемых процессов, переходить от одного источника света на другой;

две щели (на чертеже не показаны), одна из которых имеет повыщенную точность отсчета (до 0,001 мм), что особенно необходимо при использовании теневого фотометрического метода абсолютного фотометрирования;

цветную насадку с регулируемой шириной спектра, позволяющую получать цветную теневую картину.

Приемная часть прнбора (фиг. 2) имеет следующие приставки:

обычный нож (нож Фуко) и фазовый нож (на чертеже не показаны), который представляет собой нанесенную на стекле ступеньку прозрачного материала, что приводит в отличие от обычного ножа, не к амнлитудным, а фазовым изменениям части светового пучка; щели переменной щирины. Это позволяет работать на приборе по методу щели и , который является негативным по отношению к методу щели и нити. Так как дифракционные явления в этих случаях различны, то, когда роль дифракции велика, оба метода могут давать отличающиеся друг от друга результаты.

плоскости щели параллельно ее ножам. Ширина спектра и ш;ели устанавливается в зависимости от характера изучаемого процесса;

штриховки решетки, устанавливаемые вместо ножа в фокальной плоскости основного объектива приемной части, а также точечные диафрагмы и диафрагмы с нитями различной ширины, позволяюш,ие измерять составляющие углов отклонения света в неоднорядностп. Применение этих диафрагм происходит в расфокусированной схеме, т. е. установка их на некотором расстоянии от фокальной плоскости основного объектива приемной части;

дифракционные решетки, устанавливаемые в фокальной плоскости объектива вместо ножа для того, чтобы прибор мог работать как интерферометр. Наблюдаемое поле в этом случае разбивается на две части: рабочую, в которой располагается изучаемая неоднородность, и другую - область сравнения;

эталонные линзы с различными фокусными расстояниями для применения метода эталонных пеоднородностей;

фотоприставки, позволяющие производить фотографирование неоднородности с диаметрами изображения на фотослое 24, 60 и 120 мм;

кинокамеры АКС-2 и СКС-1, позволяющие производить фотографирование со скоростями для АКС-2 24 и 48 кадров в секунду с диаметром кадра 18 лш и для СКС-1 от 150 до 4000 кадров в секунду с диаметром кадра 7,5 мм. Обе эти кинокамеры могут еще унотребляться в качестве фоторегистраторов;

фоторегистратор, представляющий собой вращающийся от мотора через коробку передач полый барабан, на внутренней стенке которого закрепляется отрезок кинопленки длиной около 1 м. Линейная скорость кинопленки может устанавливаться от 20 до 185 м/сек. Имеется синхронизирующее устройство с затворами и источниками света;

двухканальную фотоэлектрическую приставку, позволяющую изучать быстропротекающие процессы и производить запись изменения освещаемости во времепи в двух точках исследуемого процесса практически с любым разрешением во времепи до сек.

В двухканальной приставке проектируется поле зрения диаметром 60 мм. В этой плоскости ставятся две щели, вырезающие участки

этого изображения. Ширина этих щелей может быть изменена oi О до 2 мм. Высота может изменяться от 1 до 3 MJH. Каждая из щелей может быть установлена в любом месте теневого изображения. С помощью световодов

свет от каждой щели падает на фотоумножитель, а сигнал от него на осциллограф.

Предлагаемый набор фотокамер, кинокамер и фоторегистраторов обеспечивает исследование процессов практически во всем диапазоне частот съемки до 4000 кадров в секунду или требующих разрешения во времени до 200 мксек.

Конструктивное оформление каледой из используемых методик в виде приставок позволяет легко приспосабливать к развитию и использованию, в случае их появления, новых методов и различных схем.

Предмет изобретения

Теневой прибор, содержащий коллиматор и приемную часть с зеркально-линзовыми объективами, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и точности измерения, а также улучшения эксплуатационных характеристик, его объективы снабжены афокальными компенсаторами, преломляющие поверхности которых неконцентричны поверхностям зеркала и головного мениска,

установленными на расстоянии 0,1 фокусного расстояния объектива от второго главного фокуса системы.

а

I &- :

fxi