УСТРОЙСТВО для ИССЛЕДОВАНИЯ ОПТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ВЕЩЕСТВ Советский патент 1971 года по МПК G01J9/02 G01N21/45 

В известных устройствах для исследования оптических свойств различных веществ преимущественно жидкостей и газов, содержащих фотоэлектрические анализаторы поля зрения в виде диссектора, блоки круговой развертки выполнены в виде магнитных систем или электронных линз, используемых в сочетании с отклоняющими системами, причем последние могут быть расположены до или после отклоняющих систем.

В предлагаемом устройстве для повышения качества модуляции вращением изображения вокруг собственной оси блок круговой развертки диссектора выполнен в виде электронной призмы зеркального отклонения, образованной кольцевы.м и аксимальным электродами, расположенными между отклоняющими системами диссектора. Кроме того, диафрагма, установленная на фотокатоде диссектора, выполнена многокольцевой с прозрачным отверстием в центре, а диафрагма, установленная перед фотоэлектронным умножителем, выполнена также многокольцевой с секторной щелью в центральной непрозрачной зоне.

На фиг. 1 представлена схема предложенного устройства; на фиг. 2 и 3 - вид Л-Л и Б-Б на центральные части многокольцевых кодовых диафрагм; на фиг. 4 - схема зеркального отклонения электронной приз.мой круговой развертки диссектора.

Устройство (фиг. I) состоит из источника / коллимированного света, приемного объектива 2, диссектора 3, на фотокатоде которого установлена первая многокольцевая модулирующая кодовая диафрагма 4 с центральным отверстием 5. Аналогичная диафрагма 6 с цонтральпой секторной щелью 7 расиоложена в камере диссектора 3 перед электронным умножителем 8. Диссектор 3 снабжен блоком круговой развертки, выполненным в виде электронной призмы зеркального отклонения, составленной двумя электродами: кольцевым 9 и аксиальным 10 и расположенной между двумя нарами отклоняющих систем

НЕ камере электроннооптического преобразователя диссектора 3. Количество отверстий в каждом кольце диафрагма 4 и6 кратно ряду простых чисел (1 :3: 5:7: 11 и т. д.), а суммарная илощадь отверстий в кольце является такой функцией освещенности диафрагмы, чтобы пропускаемые каждым кольцом световые потоки были примерно равны. Код на диафрагмах может быть выполнеп, например, фотохимическим путем, причем форма

отверстий такова, чтобы при взаимном вращении диафрагм 4 и 6 площадь перекрытия отверстий изменялась по гармоническому закону. Вертикальная и горизонтальпая развертка отклоняющих систем И подключена к генератору гармонического напряжения со сдвигом фаз между собой в 90 для создания

вращающегося поля. К кольцевому электроду 9 приложено напряжение несколько ниже катодного, а к аксиальному электроду 10- выше катодного. Выход днссектора соедниен с регистрирующим нрибором, например, многоканальным самописцем через узкополосные усилители.

Луч света источника / зондирует исследуемую среду 12 и фиксируется приемным объективом 2 в плоскости первой диафрагмы 4- фотокатода диссектора 3, при этом прямой луч проходит в центральное отверстие 5 диафрагмы 4, а рассеянное излучение распределяется по кольцам. Оптическое изображение, пространственно модулированное диафрагмой 4, преобразуется в электронное в диссекторе 3, которое вращается полем отклоняющих систем // и трижды преломляется согласно фиг. 4, и, зеркально отразившись от «нулевой эквипотенциальной поверхности электронной призмы 9, 10, оборачивается - лучи а и 8 меняются местами.

Таким образом, осуществляется вращение изображения относительно собственной оси с постоянной скоростью. Попадая на диафрагму 6, электронный поток модулируется во времени серией частот согласно числу отверстий в каждом кольце диафрагм 4 н 6. Е отсутствие градиента показателя нреломления в среде 12 прямой луч попадает на диафрагму 6 соосно и, в случае равномерной освещенности в нем, вращаясь относительно секторной щели 7, не модулируется. Градиент показателя преломления отклоняет луч от оси диафрагмы 6, что ведет к появлению неременной составляющей фототока, амплитуда которой пропорциональна величине градиента, а изменение фазы относительно фазы

генератора отклоняющих систем // - направлспию градиента. Частота этой гармоники кратна е,,инице. Амплитуды гармоник больших частот пропорциональны индикатриссе рассеяния света на взвещенных в среде 12 частицах, дисперсный состав которых может быть определен по виду этой индикатриссы.

Предмет изобретения

1. Устройство для исследования оптических свойств веществ преимущественно жидкостей

и газов, содержащее фотоэлектрический анализатор углового распределения прощедщего через исследуемую среду света в виде диссектора с модулирующими диафрагмами, одна из которых установлена на фотокатоде

диссектора, а другая - перед фотоэлектронным умножителем в камере диссектора и блоком круговой развертки, отличающееся тем, что, с целью повышения качества модуляции вращением изображения вокруг собствепной оси, блок круговой развертки диссектора вынолнен в виде электронной призмы зеркального отклонения, образованной кольцевым и аксиальным электродами, расноложенными между отклоняющими системами диссектора.

2. Устройство но н. 1, отличающееся тем, что диафрагма, установленная на фотокатоде диссектора, выполнена многокольцевой с прозрачным отверстием в центре, а диафрагма, установленная перед фотоэлектронным умножителе, выполнена также многокольцевой с секторной щелью в центральной непрозрачной зоне.

Риг. 1

6