Способ измерения оптических характеристик сред и параметров световых пучков Советский патент 1979 года по МПК G01N21/46 

(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ОПТИЧЕСКИХ ХАР; КТЕРИСТИК СРЕД И ПАРАМЕТРОВ СВЕТОВЫХ ПУЧКОВ 3 углы расходимости пучка и увеличива его сечение. Светофильтры 3 используют в случае применения в качестве источника излучения Гейслеровских трубок. Плоским зеркалом 4 дихроичный коллимированный световой пучок направляется в измеряемый образец 5 Преломленные и отраженные световые лучи поглощаются диафрагмами 6 и 7, а поверхностные волны достигают фотоприемника 8, преобразуются в электрический ток и через усилитель 9 направляются в регистратор 10,вре менных интервалов. Предлагаемый способ позволяет производить измерения ряда оптичес ких характеристик в широком спектра ном диапазоне в реальном масштабе времени и с высокой точностью. Способ основан на эффекте возникновения поверхностных волн, распространяющихся вдоль границы раздела проз рачных сред, когда . световые лучи направляются из оптически более плотной среды в оптически менее пло ную под критическим углом падения. Поверхностные волны распространяются вдоль поверхности раздела сред строго под критическим углом { ± 1 и обладают способностью постепенно вновь входить под тем же критически углом в оптически более плотную среду. На фиг.2 схематически показан этот процесс. Луч светг с интен сивностью 3 из оптически более плотной среды с показателем преломления п под критическим углом падает на границу раздела сред. Дал он делится на отраженный луч Лд и по верхностный 3,, (волну). Отраженный луч 2 поглощается диафрагмой 7, а луч Зз, распространяясь вдоль гра ницы раздела, постепенно вновь входит в оптически более плотную среду П строго под критическим углом UIKP л 1 ). Использование поверхностных волн в сочетании с равномерной угло вой скоростью падения световых луче на границу раздела сред позволяет выражать оптические характеристики во временных величинах и определять их по соотношению X дГ-к, где X - искомая величина (показател преломления П-д, средняя дисперсия Пц-Пс , угловая расходимость j и т.д,); 5 ЛГ- временной интервал между импульсами или длительность импульса ; К- постоянный коэффициент, зависящий от угловой скорости и определяемой характеристики. Пример реализации предлагаемого способа. Определена средняя дисперсия д11-( для оптического стекла марки ТК-2 по предлагаемому способу при помощи описанного выше рефрактометра . йП:К-Д1 Для данного прибора при угловой скорости вращения луча, равной 1 об/с, .10-5 . А1М -еио с, отсюда На все измерения уходит несколько секунд. Показания прибора можно проградуировать в единицах оптической плотности. Таким образом, данный способ является более простым и точным по сравнению с известными. Формула изобретения Способ измерения оптических характеристик сред и параметров световы; пучков путем подачи светового пучка на границу раздела двух сред, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и упрощения процесса измерения в реальном масштабе времени, изменяют угол падения светового пучка на границу раздела с равномерной угловой скоростью, регистрируют с помощью фотоприемника поверхностные волны, распространяющиеся вдоль границы раздела, по которым судят об оптических характеристиках сред и параметров световых пучков. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Афанасьев В.А. Оптические измерения. М. , Геодез издат, 1961, с. 92-101 . 2..Оптические приборы. Каталог, т.3,Рефрактометры,М.,Машиностроение ,1973, с.11.

ч

Ши