Устройство для измерения коэффициентов отражения

Изобретение относится к областиинженерной физики и может быть использовано для измерения отражениязеркал, оптических потерь в окнах,коэффициентов усиления оптически-активных сред в широкой области измеряемых величин, в любой области спектра,Цель изобретения - увеличение точности изм рения и уменьшение времениего проведения.На фиг.1 показано взаимное расположение всех элементов устройства; нафиг,2 - ход луча при первом измерении 15в первом цикле измерений; на Фиг.3 -ход луча при втором измерении в первом цикле измерений; на фиг.4 - ходлуча при первом измерении второгоцикла измерений; на фиг.5 ход луча 20при втором измерении второго циклаизмерений.Устройство содержит источник излучения 1 с модулятором 2, оптикомеханическую часть для формирования четырех разделенных во времени автоколлимационных систем, . состоящих изподвижного зеркала 3 и неподвижныхзеркал 4 и 5, оптического коммутатора б, выполненного в виде вращающейся половины диска, исследуемого образца 7, фотоприемного устройства 8,и электронновычислительной части,состоящей из аналогово-цифрового преобразователя 9, устройства ввода информации 10, программируемого микрокалькулятора с устройством индикации 11,В процессе измерений используютсячетыре автоколлимационные системы. 40Первая система образована зеркалом 4,и оптическим коммутатором 6. Во вторую систему входят зеркало 4 и исследуемый образец 7, Третья системасостоит из подвижного зеркала 3, 45зеркала 5, оптического коммутатора б,образца . В четвертую систему входит поцвижное зеркало 3 и зеркало 5.Устройство для измерения коэффициентов отражения работает следующимобразом.В первом измерении первого циклаизмерений подвижное зеркало 3 и оптический коммутатор б находятся в положении, показанном сплошной линией(фиг.1). Излучение источника 1, промодулированное модулятором 2, отражаясь от зеркала 4 и оптического коммутатора б, поступает на фотоприемное устройство 8. Выходной сигнал Г, фотоприемного устройства с коэффициентом усиления К можно записать как и 4 = 1,14 Рбкгде 11 - начальная интенсивность излучения, К- коэффициент отражения зеркала 4, К - коэффициент отражения зеркальной поверхности оптического коммутатора.Во втором измерении первого цикла измерений подвижное зеркало 3 остается в прежнем положении, а.зеркало оптического коммутатора 6 переводится в положение, показанное пунктирной линией (Фиг.1). Излучение, отраженное зеркалом 4, попадает на исследуемый образец 7, а затем на фотоприемное устройство 8, выходной. сигнал которого равен: Бг = 1,2 В К, где Е - коэффициент отражения измеряемого объекта.При первом измерении второго цикла измерений подвижное зеркало 3 переводится в положение, показанное пунктиром, а зеркало оптического коммутатора 6 - в положение, показанное сплошной линией, и поворачивается.нао180, чтобы условия отражения от коммутатора в обоих циклах были идентичны (Фиг.1). Излучение источника 1, промодулированное модулятором 2, отражаясь от элементом схемы 3, 5, 6, 7, поступает на фотоприемное устройство 8. После перемещения зеркала 3 и поворота относительного коммутатоора б на 180 есть время на устранение возможной разъюстировки оптической системы, потому что допускается уход параметров источника излучения и фотоприемного устройства за интервал между двумя циклами измерений. Они могут принять значения 1 г и Кг соответственно. Выходной сигнал Фотоприемного устройства 8 равен:йК йКггде й - коэфФициент отражения второго неподвижного зеркала;Р - коэффициент отражения подэвижного зеркала 3.Во втором измерении второго цикла измерений подвижное зеркало 3 остается в положении, показанном пунктиром (фиг.1). Излучение, отраженное зеркалами 3 и 5, поступает на фотоприемное устройство 8, выходной сигнал которого равен; Б = 1,В Е КэгРезультат каждого измерения заносится в память электронновычислитель33 б 388(2)1 О В процессе измерений полагается, что оптические характеристики элементов оптико-механической системы (коэффициенты отражения элементов схемы 3, 4, 5,.6 - К, К 4 К Р К,) не известны, цо стабильны по времени в течение 2 сек, Решение этой системы уравнений позволяет определить коэффициенты отражения зеркала коммутатора,б и исследуемого образца 7,Ф о р м у л а изобретения Устройство для измерения коэффициентов отражения, содержащее источ ник излучения, расположенные по ходу ного устройства, ввующим образом обраделяются отношениярений в первом и втИ 11 КоКК12 1 КеКК котором соответстбатывается и опререзультатов изме- ором циклах5К 6(1)Ку излучения две автоколпимационные системы, одна из которых содержит неподвиное зеркало, а вторая - неподвижное зеркало и оптический коммутатор,а также Фотоприемное устройство, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения точности измерения иуменьшения времени его проведения, внего дополнительно введены подвижноеи второе неподвижное зеркала, причемподвижное зеркало устаиорлено по ходу оптического излучения между источником и первым неподвижным зеркалом,а второе неподвижное зеркало установлено между подвижным зеркалом и оптическим коммутатором с формированиемдвух дополнительных автоколлимационных систем, одна из которых содержитподвижное зеркало, второе неподвижное зеркало и оптический коммутатор,а вторая - подвижное зеркало и второе неподвижное зеркало, а оПтическийкоммутатор выполнен с возможностьюпереключения световых потоков во всехчетырех автоколлимационных системах.1316388 Составитель Б,Зверева Техред И.Попович Редактор Н.Тимони орректор Н,Корол аж 847 Прственного комитета СССР зобретений и открытий Ж, Раушская наб., д. 4 аказ 1199 Тир ВНИИПИ Госуд по делам 113035, Г 1 осква, одпис роектная,город роизводственно-полиграфическое предприятие