Устройство для определения рефракции газов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 9) (11 1)4 С О 1 РЕТЕНИЯ ЕЛЬСТВУ В 36 етельство СССР Б 21/45, 1979. ельство СССР И 21/41, 1972,(54) УСТРО ФРАКЦИИ ГА (57) Изобр тометрии и для определ зовых смес ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕ- носится к рефракть использовано ракции газов и га изобретения - упСТВО ДЛЯОВ ение о ожет б ния ре 1 ил е ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ОПИСАНИЕ Н АВТОРСКОМУ СВ(56) Авторское свидУ 802853, кл, С 01Авторское свидет1 593122, кл. С 01 рощение устроиства, расширение спектрального диапазона измерений и уменьшение габаритов. Цель достигается использованием многосекционных кювет всравнительном и рабочем каналах, оптимальное количество секций которыхзависит от выбора материала окна инеселективного дифференциального оптико-акустического приемника, Кюветурабочего канала сначала заполняют реперным газом с известной рефракцией0 и снимают отсчет а, затем - опредсляемым газом и снимают отсчет а. ефракцию 3 определяемого газа вычисляют из соотношения 3 = 3а/а.Изобретение относится к рефрактометрии и может быть использовано для определения рефракции 3 газов и газовых смесей в широком спектральном диа 5 пазоне,Целью изобретения является упрощение устройства и расширение спектрального диапазона измерений, уменьшение габаритов устройства. 10На чертеже изображена измерительная схема устройства для определения Устройство состоит из источника 1 излучения, внеосевых параболических 15 отражателей 2, модулятора 3, нулевой заслонки 4, рабочей кюветы 5, вакуумированной (сравнительной) кюветы 6, неселективного дифференциального оптико-акустического приемника 7 и бло ка 8 регистрации.Сигнал ь приемника 7 пропорционален разности выходящих из кювет 5 и 6 лучистых потоков2(в+1где ш - количество секций кюветы;и - показатель преломления оконкюветы;коэффициент пропускания материала окон при толщине, рав-ной суммарной толщине этихокон;Г - падающий на кювету лучистыйопоток.351Корнем уравнения 69 = О, которому соответствует максимальное значение ьУ, является оптимальное количество секций кюветы ш= 2 п/(и) или количество р внутренних окон, определя емое по формуле2 пГ 1(2)Например, при выполнении окон из Фтористого натрия, для которого и "- =1,325 на длине волны 0,6 мкм, р- 24, т.е. при миллиметровых толщине окон и расстоянии между ними, длина кюветы составляет 5 мм, что примерно в 20 раз меньше длины кюветы интерферометра ИТР, предназначенной для измерения малых значений 8 . Соответственно и габариты устройства оказываются меньше, чем для интерферометра ИТРс кюветой 1000 мм.Наличие элементов 3,7 и 8 в измерительной схеме устройства позволяет проводить измерения в пределах диапазона пропускания материала окон, например, в случае Фтористого натрия в диапазоне примерно от 0,2 до 7 мкм.Устройство работает следующим образом.Кюветы 5 и 6 откачивают до форвакуума, после чего посредством нулевой заслонки 4 устанавливают нулевой отсчет по шкале блока 8 регистрации, Затем кювету 5 заполняют реперным газом с известной рефракцией 1 и снимают по шкале отсчет ац. Далее вновь откачивают кювету 5 до форвакуума, после чего заполняют ее определяемым газом и снимают отсчет а, Зная 8, а и а вычисляют о из соотношения 3 = Ва/ао.Формула изобретенияУстройство для определения рефракции газов, содержащее источник излучения, и расположенные по ходу излучения узел формирования двух идентичных параллельных пучков лучей, на пути которых расположены идентичные рабочая и сравнительная кюветы с оптическими окнами, и детектор излучения, соединенный с регистратором излучения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения и расширения спектрального диапазона измерений, уменьшения габаритов устройства, кюветы содержат дополнительные внутренние окна с показателем преломления и, расположенные перпендикулярно направлению прохождения излучения, при этом их число р определяется из соотношения2 па детектор излучения выполнен в виде неселективного. дифференциального оптико-акустического приемника1341553 7 Составитель С. Голубеведактор Л. Ловхан Техред И.Попович Корректор А.Ильи Подписномитета СССР аказ 44 О/48 Тираж 776 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Раушск