Устройство для измерения изменения показателя преломления оптических материалов

51)5 С 01 Х 21/41 ГОС ДПО ЗОПРИ П(Н 6 й 1)В,)ИГнР"; ТОРСКОМУ СВ ЛЬСТВАвто1387 15 торс 04908 КЗМЕ- ОПТИ(5 НЕ ЧЕ механ 2 ил,тносится к ет быть пр ике нено а о омерным ения ме зо ки че нзорезисторо ме полного м и накл тов 10 т с ы то ро еличениеа блок-схема ретени ерений ельиост нира 13 Г удержания ема 1 Ь дл питания т изм т предст на фиг. блок прило яжения к,ва; хан ис а еско м же об азбалан зц стензомост Устрой разом..Кульбенков, Л.М.Штейнгарт УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНПОКАЗАТЕЛЯ ПРЕЛОМЛЕНКЯ Х МАТЕРИАЛОВИзобретение отооптике и мож зобретение относится к областики, акустооптики и может испольться при определении физичесхарактеристик новых акустооптиих материалов и исследовании опских элементов, использующихсственную анизотропию прозрачматериалов. иство состоит из моо источника 1 непоизлучения, осветитллиматора 3, поворо. блока 5 приложени 2при определении физических характеристик новых акустооптических материалов и при разработке устройств с использованием оптических элементов с искусственной анизотропией. 4 елью изобретения является увеличение точности измерений. Устройство включает в себя монохроматический источник света, осветительную щель, выполненную крестообразно, коллиматор, поворотный стол, блок приложения одноосного механического напряжения к образцу, измеритель угла выхода луча из образца. Одна из прорезей осветительной щели ориентирована перпендикулярно направлению приложенияического напряжения к образцу. ческого напряжения к образцу, зрительной трубы 6, соединенной с угтроиством. Ьлок 5 прилоического напряжения к образцу 7 состоит из8, соединенных по с еенных на упругое кольцо 9,нагружения, пары 11 клин. -кладки 12 с шарниром, шарука, столика 14, ручки 15блока, электрического разья подключения источникаензорезисторов и съема токаа в измерительной диагоналиа, жесткой рамы 17,ство работает следующим обныи свет от источника 1 проходит чегде и Сдпоказатель преломления исследуемого материала до нагружения; рез осветитеЛьную щель 2, коллиматор 3 и попадает на образец 7, к которому приложено известное одноосное механическое напряжение, Величину этого напряжения измеряют по величине раэбаланса силы тока в измерительной диагонали тензомоста. Усилие от винтов 10, нагруженных через пару 11 клин - шток, прокладку 12 с шарниром, упругое кольцо 9, шарнир 13 Гука передается на образец 7, который устанавливается в цепь нагружения при перемещении столика 14 по двум взаимно перпендикулярным координатам в плоскости стола 4При помощи зрительной трубы 6 измеряют угол минимального отклонения образцом светящейся щели для света, поляризованного параллельно ц перпендикулярно оси нагружения образца, Если в процессе нагружения произошло смещение призмы таким образом, что ребро преломляющего угла Стало не параллельно оси вращения стола, то это фиксируется по смещению изображения горизонтального штриха щели относительно креста окуляра зрительной трубы. Изменением наклона плоскостей поворотного стола горизонтальный штрих возвращают в положение совпадения с крестом окуляра зрительной трубы, что соответствует установлению призмы в положение измерения.Размытие изображения горизонтального штриха диафрагмы указывает на наличие градиентов показателя преломления в объеме образца. Тогда измерения корректируются путем перемещения столика 14 по двум взаимно перпендикулярным направлениям в плоскости поворотного стола 4. При этом в ходе измерений ось нагружения призмы совмещают с точкой пересечения высот ее оснований. Угловые положения двойного иэображения светящегося креста для обыкновенного и необыкновенного лучей отсчитываются при нахождении призмы в положении минимального отклонения с помощью зрительной трубы, связанной с угломерным устройством,фотоупругие постоянные С 1 и С оптического стекла рассчитываются по формуле10 15 и - показатели преломления исе,оследуемого материала по сле н а гружения для света ,поляризованного параллельно и перпендикулярноо си н агружения со о тв етс твенно ;6 напряжение в поперечномсечении образца.Показатели преломления материала образца рассчитывают по формулеА +Еезп -- , --фиАзп -2 где п - показатель преломления ма 3териала образца для светас длиной волны Я;А - преломляющий угол призмы;Г- угол минимального отклонения света с длиной волны 3образцом.В конкретном варианте устройстваблок приложения механического напряжения к образцу конструктивно выполненв виде цилиндра, у которого вместобоковой поверхности имеются две штанги, жестко связывающие верхнее инижнее основания цилиндра. На верхнем основании имеется пара .клин -шток, которая преобразует перемещение винта с ручкой в перемещениештока, направленное перпендикулярнонижнему основаниями. Упругое кольцофиксируется так, что шток давит накольцо вдоль его диаметра, при этомусилие, передаваемое на кольцо, передается на образец без изменений.Кольцо имеет внутренний диаметр47 мм и внешний бО мм, толщина кольца составляет 15 мм. По внутреннемуи внешнему диаметрам кольца клеем 45БФнаклеены фольговые тензорезисторы типа 1 ФКТК. Питание тензомостапостоянным стабилизированным напряжением величиной 9 В и съем величины тока его разбаланса осуществляются с помощью тензоусилителя типаТОПАЗ-01, сигнал с которого подается на комбинированный цифровойприбор типа ЦЗОО. Прокладки выполнены из закаленной стали и имеюттолщину 4 мм. Блок приложения механического напряжения установлен наповоротном столе гониометра типа ГС. В качестве источника монохроматического излучения использован Не-Хеи э о б р е т е н й я ла ре Устройство для измерения изменения показателя преломления оптических материалов, содержащее монохроматический источник света и расположенные последовательно по ходу световода луча осветительную щель в видепрямоугольной прорези на непрозрачном экране, коллиматор, поворотныйстол с блоком приложения к образцуодноосного механического напряженияи измеритель угла выхода луча из образца, выполненный в виде зрительнойтрубы с автоколлимационным окуляром,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью увеличения точности измерений,на непрозрачном экране дополнительно 20 выполнена другая прямоугольная прорезь, ориентированная перпендикулярно оси вращения стола и пересекаю"щая первую прорезь под прямым углом,1 ще ь пе п 20 м на п ос то н ру и ал в са и то об а ля т ро н разц да т ку 5 1 б 0850.ер с длиной волны 0,6328 мкм. Пе- Ф о р м у л аним имеется четвертьволноваяостика, ось которой составляет 45с лоСКостью колебаний электрическоектора излучения. Осветительнаявыполнена в виде двух взаимноендикулярных прорезей ширинойкм, одна из которых ориентироваараллельно или перпендикулярнонагружения образца.Устройство позволяет с высокойостью и просто измерять фотоупе постоянные оптических матери"поскольку исключает из процесзмерений автоколлимационный меконтроля правильности положениязца после его нагружения, позвоконтролировать состояние одноого одноосного напряжения в обе, допускает применение станных приборов типа гониометра, акляторной батареи, миллиамперметра,1608506 Составитель С.ГолуТехред Л,Сердюкова актор Е. 11 апп орректор В,Гирн ж 51 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарин Заказ 361 ВНИИПИ Го Ти арственного 113035, омитета по изоб 1 осква, Ж, Ра Подписноеениям и открытиям при ГКНТ СССРкая наб., д, 4/5