Способ измерения абсолютного коэффициента отражения

)5 6 01 М 21/ ц.Ю У Щ СТД ОЧЮД 4 Т ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Мотовилов О,А, Об измерениях абсолютных значений коэффициентов отражения ОМП. 1968. М 2. с. 19,Авторское свидетельство СССйг 1191786, кл. 6 01 М 21/55, 1984,(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ АБСОЛЮТНОГО КОЭФФИЦИЕНТА ОТРАЖЕНИЯ(57) Использование, спектрофотометрия,.исследования для точных измерений коэффициентов отражений, меньших 0,1, Сущность изобретения; монохроматическийпучок излучения делят на два пучка, направИзобретение относится к спектрофотометрии и может использоваться для точных измерений малого значения абсолютного коэффициента отражения.Цель изобретения - расширение диапазона измерения абсолютного коэффициента отражения в области значений, меньших 0;1, при сохранении простоты и удобства измерений.Сущность изобретения поясняется чертежо)ч, на котором представлено устройство дляизмерения абсолютного коэффициента отражения,Устройство содержит последовательно расположенные на оптической оси источник 1 излучения, щелевой монохроматор 2, приемник 3 излучения с блоком 4 усиления сигнала и регистрирующим прибором 5. Между монохроматором 2 и приемником 3 излучения расположены подвижные 6 и 7 и неподвижные 8 и 9 зеркала для разделения монохроматического пучка излучения на ляют пучки на призменные системы полного внутреннего отражения (сра вн ител ьную трехкратного и измерительную двукратного) с измеряемым образцом, При этом изменяют и норми руют масштаб шкалы абсолютного коэффициента отражения путем введения в сравнительный канал в сочетании с призменными системами оптического нейтрального ослабителя с абсолютным коэффициентом пропускания Т 0 = 10 ", где и - целое число, нормирующее порядок диапазона измеряемого абсолютного коэффициента отражения й, Это позволяет считывать измеряемую величину непосредственно со шкалы регистрирующего прибора с учетом масштаба, 1 ил Я два пучка, образующих сравнительный и измерительный каналы. В процессе измере"ния между зеркалами 6 и 9 может быть введен в сочетании с призменными систе- ф мами (последовательно со сравнительной СО призменной системой трехкратного полно- С) го внутреннего отражения, состоящей из призм 10 и 11), оптический нейтральный ослабитель 12 с нормированным абсолютным коэффициентом.пропускания Т 0 = 10 ", где и - целое число, нормирующее порядок диапазона измеряемого абсолютного коэффициента отражения, Между зеркалами 8 и 7 в процессе измерений может быть введена призменная система двукратного полного внутреннего отражения, содержащая приз-. мы 13 и 14, симметрично расположенные относительно измеряемого образца 15,Первая от источника 1 излучения призма 10 в сравнительной системе выполнена с четырьмя рабочими гранями,две из которых являются. гранями полного внутреннего отражения, а вторая по ходу пучка грань полного внутреннего отражения перпендикулярна ее входной грани, Вторая призма 11 в сравнительной системе и обе призмы 13 и 14 в измерительной системе выполнены с тремя рабочими гранями, одна из которых является гранью внутреннего отражения. При этом входные и выходные грани всех четырех призм перпендикулярны оптической оси пучка. Оптические длины пути в воздушных промежутках между призмами, а также между соответствующими гранями в системах равны между собой. Для создания одинаковых условий работы призмы 10, 11. 13 и 14 выполнены из одного и того же материала, а зеркала 6 - 9 - с одинаковым коэффициентом отражения,Использование в сочетании с призме- ными системами нейтрального, например сетчатого, оптического ослабителя с нормированным коэффициентом пропускания Т = 10 ", где и - целое число; соответствующее порядку диапазона измеряемого абсолютного коэффициента отражения, позволяет получать непосредственно на шкале регистрирующего прибора результат измерения абсолютного коэффициента отражения, учитывая при этом лишь изменение масштаба шкалы,Способ реализуют следующим образом. Излучение от источника 1 проходит через монохроматор 2, изеркалами 6 - 9 пучок излучения делится на два пучка, формируя сравнительный и измерительный каналы и направляя пучки.на приемник 3 излучения, Усилителем 4 усиливают сигналы с приемника, соответствующие интенсивности пучков, прошедших каналы, регистрируют сигналы прибором 5. Регулируя интенсивность пучка источником 1 и щелями монохроматора 2, а усиление сигналов регулируют усилителем 4 до получения на шкале регистрирующего прибора с обоих каналов поочередно сигнала 1, соответствующего абсолютному коэффициенту отражения, равному 1, вводят в соответствующие каналы призменные системы: сравнительную, состоящую из призм 10 и 11 в сочетании с оптическим нейтральным ослабителем 12, имеющим абсолютный коэффициент пропускания То = 10 ", где и - целое число, нормирующее порядок диапазона измеряемого абсолютного коэффициента отражения, и измерительную, состоящую из призм 13 и 14, расположенных симметрично относительно измеряемого образца 15. Одинаковым для обоих каналов увеличением интенсивности моно- хроматического пучка и коэффициента усиления сигнала с приемника излучения, 405055 внутреннего отражения в сочетании с нейтральными оптическими ослабителями, например сетчатыми, используемые в заявляемом способе обладают по сравнению с эталонами абсолютногокоэффициента отражения следующимипреимуществами: пренебрежимо малой зависимостью коэффициента пропускания отдлины волны ослабляемого излучения; возможностью расчета и изготовления оптических ослабителей с .заранее заданным коэффициентом пропускания, например с Т = 10 ", где и - целое число, что позволяет при измерениях выбирать оптимальныймасштаб регистрации малых значений абсолютного коэффициента отражения и выполнять условие соизмеримости; стабильностью коэффициента пропускания во времени; независимостью коэффициентапропускания от состояния поляризации пучка в каналах,Способ повышает удобство измерейий, так как позволяет проводить измерения и автоматическую запись малых значений абсолютного коэффициента отражения в удобустанавливают по шкале регистрирующегоприбора сигнал о, вызываемый пучком, прошедшим сравнительный канал, и регистрируют по шкале прибора сигнал 1,5 вызываемый пучком, прошедшим измерительный канал, и соответствующий измеряемому абсолютному коэффициентуотражения, при этом масштаб шкалы абсолютного коэффициента отражения прибора10 нормируют по абсолютному коэффициентупропускания оптического нейтрального ослабителя,Поскольку шкалу прибора нормируютпо абсолютному коэффициенту отражения,15 то измеряемый абсолютный коэффициентотражения регистрируют непосредственнопо шкале прибора в долях от единицы или в%, учитывая при этом множитель То, изме-няющий в 1 "масштаб шкалы.20 Техническая эффективность изображения по сравнению с прототипом состоит вследующем.Расширен диапазон измерения за счетобеспечения возможности точного измерения абсолютного коэффициента отражения,меньшего 0,1 при сохранении простоты иудобства измерений.По сравнению со способом измерениямалого относительного коэффициента отра 30 жения данный способ позволяет обходитьсябез образцов сравнения (эталонов) и благо-даря этому новому свойству решать проблему выбора эталонов с абсолютнымкоэффициентом отражения, меньшим 0,03,35При этом призменные системы полного1807348 ражения и изменяют интенсивность пучков на входе в эту систему и коэффициент усиления приемника излучения до регистрации величины сигнала с приемника излучения, равного Ь, а затем регистрируют интенсив ность пучка на выходе измерительной призменной системы двукратного полного внутреннего отражения с измеряемым образцом путем регистрации соответствующей величины сигнала 1приемника 10 излучения по шкале регистрирующего прибора, по которому судят о величине абсолютного коэффициента отражения, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения 15 диапазона измерений в область коэффициентов отражений, меньших 0,1 при сохранении простоты и удобства измерений, перед направлением пуска излучения на сравнительную призменную систему трехкратного 20 полного внутреннего отражения пучок излучения ослабляют в Ть" раз нейтральным ослабителем, где и - целое число, нормирующее порядок диапазона измеряемого абсолютного коэффициента отражения В, а о 25 величине абсолютного коэффициентаотражения Я судят с учетом соотношения В =1 ТО. 1 Ц 7 3 Составитель. В, ЕфимовТехред М.Моргентал Коррект Лисин Реда кт Кулак аказ 1374 ТиражВНИИПИ Государственного комитета по и113035, Москва, Жроизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гага ном масштабе, в широкой области спектраи при этом обходиться без математическойобработки результатов измерений. Формула изобретения Способ измерения абсолютного коэффициента отражения, заключающийся в том, что монохроматический пучок излучения делят на два пучка, направляют их поочередно на приемник излучения, соединенный с регистрирующим прибором, и регистрируют величины его сигналов, изменяют интенсивности пучков и коэффициент усиления приемника излучения до регистрации на шкале регистрирующего прибора величины сигнала с приемника излучения 1 о, соответствующего абсолютному коэффициенту отражения, равному 1, затем указанные пучки излучения направляют соответственно на сравнительную приэменную систему трехкратного полного внутреннего отражения и измерительную призменную систему двукратного полного внутреннего отражения с измеряемым образцом, регистрируют интенсивность пучка на выходе сравнительной призменной системы трехкратного полного внутреннего отПодписноебретениям и открытиям при ГКНТ СССРаушская наб., 4/5