(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЯ ПРЕЛОМЛЕНИЯ ем частоты когерентного излучения измеряют отношениеК,|К чисел периодов изменения интенсивностей первой и второй интерференционных картин, заполняют камеру одного интерферометра исследуемой средой, а другого - референтной средой, снова изменяют частоту когерентного излучения с одновременным измерением отношения K,/к чиceл периодов изменения интенсивностей первой и второй интерференционных картин, а относительный показатель преломления вычисляют по формуле ii . К, Кг. На чертеже представлена структурная схема устройства для измерения показателя преломления данным способом. Источник 1 когерентного излучения через первое полупрозрачное зеркало 2 и второе полупрозрачное зеркало 3 оптически связан с зеркалами 4, 5 и первым фотоприемником 6, а также через первое полупрозрачное зеркало 2, поворотные призмы 7, 8, 9 и третье полупрозрачное зеркало 10 оптически связан с зеркалами 11, 12 и вторым фотоприемником 13. Первый фотоприемник 6 подключен к первому счетчику 14, а второй фотоприемник 13 - ко второму счетчику 15. Выходы счетчиков 14 и 15 подключены к первому и второму входам вычислителя 16 показателя преломления соответственно. В качестве счетчиков 14 и 15 может быть использован, например, счетчик типа ПСО22ем. В качестве вычислителя 16 показателя преломления может быть использовано любое электронное вычислительное устройство, производящее операцию деления. Устройство работает следующим образом. Источник 1 когерентного излучения освещает первый интерферометр, помещенный в вакуумную камеру 17, состоящий из зеркал 3, 4 и 5. При этом в плоскости первого фотоприемника 6 наблюдается первая интерференционная картина. Через первое полупрозрачное зеркало 2 и поворотные призмы 7, 8, 9 этим же источником освещается и второй интерферометр, помещенный в вакуумную камеру 18, состоящий из зеркал 10, 11, 12. При этом в плоскости второго фотоприемника наблюдается вторая интерференционная картина. При изменении частоты источника 1 на величину Д91 в плоскости первого фотоприемника 6 будет наблюдаться число Ki периодов изменения интенсивности первой интерференционной картины, равное К ., где LI - разность хода лучей первого интерферометра; С - скорость света. В плоскости второго фотоприемника 13 будет наблюдаться число Kz периодов изменения интенсивности второй интерференционной картины, равное /Сг , где U - разность хода лучей второго интерферометра. Счетчики 14 и 15 подсчитывают число К. и Kz соответственно, а вычислитель 16 вычисляет отнощениеК,.г(1). Затем камеру 17 заполняют исследуемой средой, а камеру 18 - референтной средой (если камера 18 остается без заполнения, то будет измерен абсолютный показатель преломления, т.е. показатель преломления относительно вакуума). Снова изменяют частоту излучения источника 1 на величину (величина AV i и AVz может быть произвольной), а счетчиками 14 и 15 при этом соответственно регистрируются числа К и К изменений интенсивностей первой и второй интерференционных картин, равные , AVaZb,n., AVi.aL.;,tt i- Q , о Вычислитель 16 вычисляет отнощение Затем вычислитель 16 производит операцию деления -... К, KI hi Для оценки максимальной погрешности измерения показателя преломления этим способом следуеу продифференцировать формулу (3) по {) и (f;). Обозначим (Ь;)(/г; д, „, при этом формул (3) можно переписать: п т-- После дифференцирования: . Если LI 10 см; LZ Ю см; п 1,5; пг 1 Aflti Шз, то oCi 105; dz 1,5-10, а An 2,5-10. Относительная погрещность -йр- 1,7-10. Преимущество данного способа измерения показателя преломления по сравнению с известными заключается в устранении необходимости измерять интервал перестройки частоты () и длины кюветы, что приводит к увеличению точности измерений и упрощает способ измерений. Формула изобретения Способ измерения показателя преломления, основанный на интерференции конгерентного излучения, проходящего через исследуемую и референтную среды, и изменении частоты когерентного излучения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения с помощью двух интерферометров, в камерах которых установлен вакуум, создают две интерференционные картины, одновременно с изменением частоты когерентного излучения измеряют отношениеК1/К2. чисел периодов изменения интенсивностей первой и второй интерференционных картин; заполняют камеру одного интерферометра исследуемой средой, а другого референтной средой, снова изменяют частоту когерентного излучения с одновременным измерением отношения К|/К1Чисел периодов изменения интенсивностей первой и второй интерференционных картин, а относительный
показатель преломления вычисляют по формуле. .
Hi. - -
nj, Ki Kj
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1.Патент США № 3680263, кл. 51-96, опублик. 1972.
2.Патент США № 3472598, кл. 356-107, опублик. 1969 (прототип).
