SU1193541A1 - Фотометр - Google Patents

Abstract

ФОТОМЕТР, включающий источник света, последовательно расположенные по ходу излучени  светофильтры , приемники излучени , концентратор и регистрирующий прибор, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и оперативности поочередных измерений коэффициентов пропускани  и отражени , в него введен коммутирующий блок,кон-, центратор вьтолнен в виде параболоторического фокона, а приемники излучени  имеют кольцеобразную форму, причем источник света помещен вне концентратора, перед его большим окном, на котором соосно расположены приемники излучени , при этом чувствительна  поверхность одного приемника излучени  обращена к источнику света, а другого - к малому окну параболоторического фокона, за которым установлена полусферическа  кассета дл  креплени  образцов, диас S метр которой равен диаметру малого (Л окна параболоторического фокона, а на ее срезе, обращенном к малому окну параболоторического фокона установлена сменна  поглощающа  пластина , при этом приемники излучени  подсоединены по дифференциальной схеме к входу коммутирующего блока, выход которого св зан с входом рео со ел тистрирующего прибора. ij

Description

Изобретение относитс  к технике фотометрических измерений и может быть использовано дл  измерени  коэффициентов отражени  и пропускани  света различными объектами.

Известен фотометрический прибор, предназначенный преимущественно дл  измерени  коэффициента отражени  и  ркости, вьтолненный в виде накладного фотоэлектрического фотометра, содержащего интегрирующий шар, осветитель , фотоприемник и устройство дл  креплени  образцов (1 j,

Однако данное устройство сложно и имеет низкую точность, что обуславливаетс  снижением уровн  регистрируемого сигнала из-за многократного отражени  от внутренней поверхности фотометрического шара.

Наиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  фотометр , содержащий источник света и последовательно расположенные по ходу излучени  светофильтры, приемники излучени , концентратор и регистрирующий прибор 2 .

Недостатком известного устройства  вл етс  низка  точность. Это обусловлено тем, что измерение проводитс  методом пр мого отсчета, а усеченный конус, примен емый в качестве концентратора диффузного излучени , в совокупности с источником света, расположенным в непосредственной близости от объекта измерени , создает высокую неравномерность освещенности образца, что приводит к нарушению ламбертовского распределени  отражени  света и вносит дополнительные погрешности, излучение попадает на приемник под разными,углами, а часть светового потока в коническом фоконе претерпевает отражение несколько раз что влечет за собой снижение уровн  регистрируемого фотоприемником сигнала и изменение его спектральной характеристики.

Кроме того, известное устройство не позвол ет измер ть коэффициент пропускани  прозрачных материалов. I

Цель изобретени  - повышение точности и оперативности поочередных измерений коэффициентов отражени  и пропускани .

Цель достигаетс  тем, что в устройство, содержащее источник света и последовательно расположенные по ходу излучени  светофильтры, приемники излучени , концентратор и регистрирующий прибор, введен коммутиРУЮ1ЦИЙ блок, концентратор вьтолнен в виде параболоторического ,

а приемники излучени  имеют кольцеобразную форму, причем источник света помещен вне концентратора, перед его большим окном, на котором соосно расположены приемники излучени , при

этом чувствительна  поверхность одного приемника излучени  обращена к источнику света, а другого - к малому окну параболоторического фокона,. за которым установлена полусферическа  кассета дл  креплени  образцов, диаметр которой равен диаметру малого окна параболоторического фокона, а на срезе, обращенном к малому окну параболоторического фокона,установлена сменна  поглощающа  пластина , при этом приемники излучени  подсоединены по дифференциальной схеме к входу коммутирующего блока, выход которого св зан с входом регистрирующего прибора.

На фиг. 1 показан предлагаемый фотометр, общий вид; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1.

Фотометр содержит источник 1 света , отражатель 2, набор светофильтров 3, параболоторический фокон 4, в малом окне которого дл  креплени  образца 5 установлена кассета 6. Дл  измерени  коэффициента пропускани  кассета выполнена в виде полусферы диаметром,равным диаметру малого окна параболоторического фокона. На срезе полусферы при измерении коэффициента отражени  устанавливаетс 

сменна  поглощающа  пластина 7,

поглощающа  проход щий через образец 5 свет.

В большом отверстии параболоторического фокона на непрозрачной подложке 8 закреплены два приемника излучени  кольцевой формы с центральными отверсти ми, измерительный 9 и контрольный 10, причем оба приемника соосны и отверсти  дл  герметизации в них закрыты прозрачным материалом 11. Измерительный приемник 9 излучени  обращен чувствительной поверхностью к образцу 5, а контрольный 10 - к источнику 1 света.

Приемники 9 и 10 излучени  соединены между собой по дифференциальной схеме и через коммутирующий блок 12 с регистрирующим прибором 13.

3 .

Светофильтры 3 заключены в обойму 14, закрепленную с возможностью поворота вокруг оси 15.

Параметры оптической системы, в частности диаметры центральных отверстий приемников 9 и 10 излучени , рассто ние от приемников до источника 1 излучени  и кривизна отражател  2, по законам геометрической оптики paccчит roaютc  такими чтобы до попадани  на образец 5 световой поток не претерпевал отра жений от внутренней поверхности параболоторического фокона 4.

Фотометр работает следующим образом.

При измерении коэффициента отражени  световой поток от источника 1 света проходит через светофильтр 3 и через отверсти  приемников 9 и 10 излучени  попадает на испытываемый образец 5. Отразившись от него, диффузный световой поток образуетс  параболоторическим фоконом 4 в направленный , который регистрируетс  измерительным приемником 9 излучени ,

Дл  измерени  коэффициентов пропускани  образцов из кассеты 6 вынимаетс  сменна  поглощающа  пластинка 7. Тогда световой поток проходит через образец 5 и попадает на полусферу кассеты 6. Отразившись от нее световой поток снова проходит через образец и направл етс  параболоторическим фоконом 4 на измерительный приемник 9 излучени .

935414

Одновременно, при измерении коэффициентов пропускани  и отражени , часть светового потока от источника 1 света попадает на контрольный приJ емник 10 излучени . Сигналы с контрольного и измерительного приемников излучени , соединенных по дифференциальной схеме, поступают в коммутирующий блок 12 и регистрируfQ ютс  регистрирующим прибором 13.

Использование предлагаемого устройства позвол ет повысить точность и оперативность поочередных измере5 ний коэффициентов пропускани  и отражени , так как дает возможность исключить вли ние колебаний светового потока от источника света на точность измерений благодар  наличию

0 контрольного приемника -излучени ; повысить точность регистрации измерительным приемником полезного сигнал а вследствие освещени  его потоком с незначительной угловой расходи5 мостью, определ емой параметрическим углом фокона; снизить потери и изменение спектральных характеристик светового потока в оптической системе за счет не более однократного

0 отражени  внутри параболоторического фокона; равномерно освещать испытуемые образцы световым потоком с незначительной угловой расходимостью и исключить фоновые засветки, что обеспе5 чиваетс  параметрами оптической системы .

Фиъ.1

К-К

15 П

Claims (1)

1. ФОТОМЕТР, включающий источник света, последовательно расположенные по ходу излучения светофильтры, приемники излучения, концентратор и регистрирующий прибор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и оперативности поочередных измерений коэффи- циентов пропускания и отражения, в него введен коммутирующий блок,кон-, центратор выполнен в виде параболоторического фокона, а приемники излучения имеют кольцеобразную форму, причем источник света помещен вне концентратора, перед его большим окном, на котором соосно расположены приемники излучения, при этом чувствительная поверхность одного приемника излучения обращена к источнику света, а другого - к малому окну параболоторического фокона, за которым установлена полусферическая кассета для крепления образцов, диа- q метр которой равен диаметру малого окна параболоторического фокона, а на ее срезе, обращенном к малому окну параболоторического фокона установлена сменная поглощающая пластина, при этом приемники излучения подсоединены по дифференциальной схеме к входу коммутирующего блока, выход которого связан с входом регистрирующего прибора.

   SU „1193541