Устройство для определения пропускательной ,поглощательной и отражательной способности полупрозрачных материалов Советский патент 1978 года по МПК G01J5/32 

рения температуры пласгин сдаределяются оптические характеристики исследуемого образца. , На чертеже приведена схема предложеннрго устройства для определения пропускательной, поглошательной и отражательной способности полупрозрачных материалов. Устройство содержит источник иалученид 1, регистрирующий прибор 2, датчики тем пературы 3, пластины 4 длиной d установленные параллельно образцу .5 на расстоянии h 0,1о(д от него, где cf длина образца. Образец 5 для испытаний выбирается достаточно тонким, чтобы можно было считать его температуру в процессе облучения однородным лучистым потоком постоянной по объему. Устройство, работает следующим образом В процессе-эксперимента через исследуе- мый образец пропускается л/чистый поток известной интенсивности QQ и измеряет температура пластин, Имея в виду что эк- сперимент проводится в вакуумной камере стенки которой охлаждены до криогенных температур, уравнения теплового баланса для пластин записываются в виде: 9 б- ° | со8 2е«бт;, . (i) Аа9 б 2Есо8 2 /Т2% 42) где A|g, - поглощательная способность покрытий на пластинах по отнощению к излучению источника Eg - негенсивность прощедшегго . черев образец излучения| лощательная способно покрытий на пластинах п отношению к собственном излучению образца; CoS интенсивность собственного излучения образца} излуда тельная сп особи ос i покрытий на пластинах; - температура пластин; -Д Вж постоянная Стефана0 9,67-10 2f.pj,g,-4 Больцмана Учитывая, чт,о образец и пластины излучают в инфракрасном спектре, нетрудно подобрать покрытия, у которых iV. С. 2 Й из решения уравнений (1,2 находят ,,((т:-т,). -А т f -А f .26(A,,). А 29 4 Из выражений (3,4) следует: для того бы система уравнений (1,Й) имелэ peuie-v , оптические карактервствкн покры1;ий пластинах должны удо)мютворять услоA|9/ej } Ajjs/. Собственное излучение образца является ультатом нагрева образца вследствие лощения падающего на него излучения. Уравнение теплового баланра образца исывается в виде: (oi+eoe i;С5) Л 06 06 -поглощательная способност1 исследуемого образца; - интенсивность излучения, падающего на образец от источника; - излучатедьная способность 04 Ов лицев ой (обраще н н ой к источнику) и тыльной (обращенной к пластинам) поверхностей образца; Тд температуре образца. еличина Е «в выражеияек (1, 2, 4) няется Пропускательная способность обраэда няется ., Ofl «) Поглощательная способность образца на о&анииЧ4, 5, 6) равняется ){Ai,,e,T,-A. ( Как правило I в практических случаях 1 ®й« Тогда выражение () приводитввду:-(,,Tf) обС «дЧ-А Ртражательиая способность образца иаится из соотиошения Используя закон Бугера Е,-Н „егде S - голШва образца, К - кскэффиииент поглогавния материала, можно получить коэффициенты пропускания и поглощения материала, из которого изготовлен исследуемый образец. Варьируя интенсивность падаюшего на образец излучения, можно нагревать его до различных температур и, таким образом, получать температурные зависимости коэффициентов. Устройсгео позволяет в четыре раза быстрее, чем прототип, провести эксперимен так как достагочво однсясратного измерения гемперагур пластин, чтобы определить про.пускательную, поглошательную и отражательную способность образца. При этом точиость 11змерев 1й повышается в 1,5-2 раза. Ф о р мула изобретения Устройство;для определения пропускатель ной, поглощательной и отражательной спос1эб .ности полупрозрачных магериалсв в вакууме, содержащее источник излучения, датчики температуры, регистрирующий прибор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения и сокращения времени измерения, в нем- за исследуемым образом относительно излучения источника устаиовлбны две пластины, имеющие длину с11 и 0,idg , на расстоянии от исследуемого образца К г О, Id. где jt - длина исследуемого образца, и имеющие покрытия, максимально различающиеся между собой отнощением А е , где А - поглощательная способность по отношению к излу« евию источника, , - излучательная способйость псжрытия. Источники инфор|Лацин, принятые во внимание при ;9ксперти8е: 1. Тарасов KV И. Спектральные приборы. Изд. Машиностроение, 1968, с. 232. 2.3burttaiE American odcty. 1961, 44, p. 321.