Фотометр

 

ФОТОМЕТР, содержащий источник излучения, на оптической оси .которого последовательно установлены светоделитель и первый фотопреобразователь , выход которого соединен с входом регистратора, другой вход которого соединен с выходом второго фот/эпреобразователя ,оптически связанного через светоделитель с источником излучения, отличагощийс я тем, что, с целью повышения достоверности результатов измерений, в него введены блок стабилизации излучения, дифференцирующее устройство и пороговая схема, выход которой соединен с управляющим входом рекистратора, а вход через дифференцирующее устройство соединен с источником излучения и с выходом блока стабилизации излучения, вход которого подключ ен „ к выходу второго фотрпреобразователя.,Щ (Л 4: СД со

() 9) (1 1 ) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

5 01 1 1/44

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 3398552/18-25 (22) 20. 01. 82. (46) 30.09.83 Бюл. Р 36 (72) А.П.Захарченко, С.Ф.Каминский, А.С.Маркочев, Т.Б.Паранюк и A.A.Яремчук (53) 535.241(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 596835, кл. G 01 Ю 1/44, 1978.

2. Патент Швейцарии Р 579268, кл. G 01 Ю 1/44, опублик. 1976 (прототип). (54)(57) ФОТОМЕТР, содержащий источник излучения, на оптической оси которого последовательно установлены светоделитель и первый фотопреобразователь, выход которого соединен с входом регистратора, другой вход которого соединен с выходом второго фотопреобразователя, оптически связанного через дветоделитель с источником излучения, о т л и ч а ю tq и и с я тем, что, с целью повышения достоверности результатов измерений, в него введены блок стабилизации излучения, дифференцирующее устройство и пороговая схема, выход которой соединен с управлякщим входом регистратора, а вход через дифференцирующее устройство соединен с источником излучения и с выходом блока стабилизации излучения, вход которого подключен к выходу второго фотопреобраэователя.,со

)045003

Изобретение относится к контроль1 но-измерительной технике, а именно к оптическим измерениям, и может быть использовано, например, для лабораторных исследований и цеховых технологических измерений коэффициен—

5 тОв отражения и пропускания оптических деталей. !

Известно устройство для измерения коэффициентов отражения и пропуска- 10 ния, содержащее источник излучения, оптические элементы, фотоприемники, регистрирующие устройства или ус ."ройство индикации (1) .

Однако указанное устройство обла- 15 дает низкой достоверностью резуль— татов измерений из-за влияния нестабильности выходной мощности источника излучения, что особенно сказывается при измерениях многослойных диэлектрических высокоотражанхцих (зеркальных) и антиотражающих (прьсв<зтляющих) покрытий, где погрешность иэмерений не должна составлять порядка со=ых долей процента. 25

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является фотОметр содержащий источник излучения, на оптической оси которого последовательно установлены светоделитель и первый фотопреобразователь, выход которого соединен с входом регистратора, другой вход которого соединен с выходом второго фотопреобразователя, оптически связанного через светоделитель с источником излучения (2) .

Недостаток известного устройства заключается в низкой достоверности результатов измерений иэ-эа влияния нестабильности мощности источника излучения.

11ель изобретения — повышение достоверности результатов измерений.

Указанная цель достигается тем, что в фотометре, содержащем источник излучения, на оптической оси которого последовательно установлены светоделитель и первый фотопреобразователь, выход которого соединен с входом регистратора, другой вход которого соединен с выходом второго

Фотопреобразователя, оптически связанного через светоделитель с источником излучения, введены блок стабилизации излучения, дифференцирующее устройство и пороговая схема, выход которой соединен с управляющим входом регистратора, а вход через дифференцирующее устройство соединен с источником излучения и с выходоьл блока стабилизации излучения, вход которого подключен к выходу второго фотонреобраэователя.

На чертеже показана блок-схема предлагаемого фотометра. 65

Фотометр содержит источник 1 излучения, на оптической оси которого последовательно установлены светоделитель 2 и первый Фотопреобраэователь 3, выход которого соединен с входом регистратора 4, другой вход которого соединен с выходом второго преобразователя 5, оптически связанного через светоделитель 2 с источником 1 излучения, блок 6 стабилизации излучения, дифференцирующее устройство 7 и пороговую схему 8, выход которой соединен с управляющим входом регистратора 4 ° Вход пороговой схемы 8 через дифференцирующее, устройство 7 соединен с источником

1 излучения и с выходом блока б стабилизации излучения, вход которого подключен к выходу второго фотопреобраэователя 5.

<Ротометр работает следующим образом.

Световой поток от источника 1 излучения попадает на светоделитель 2 и разделяется им на два луча опорный и измерительный. Фотопреобраэователь 3 преобразует энергию измерительного луча в электрический сигнал и усиливает его, а фотопреобразователь 5 — энергию опорного луча. Выходное напряжение фотопреобраэователя 5 поступает в блок б стабилизации излучения, где сравнивается с высокостабильным напряжением источника образцового напряжения. Сигнал разности усиливается в блоке б . стабилизации излучения и подается на источник 1 излучения для регулирования его напряжения питания. При этом напряжение питания источника 1 излучения изменяется так, чтобы скомпенсировать изменение выходного напряжения фотопреобразователя 5, вызванное изменением выходной мощности источника 1 излучения, Благодаря этому поддерживается постоянство выходной мощности источника 1 излучения.

В установившемся режиме скорость изменения сигнала на входе дйфФеренцирующего устройства 7 небольшая и его выходной сигнал недостаточен для срабатывания пороговой схемы 8. При нарушении режима стабилизации мощности источника

1 излучения в силу каких-либо внеш-. них или внутренних причин скорость изменения сигнала на выходе блока б стабилизации излучения возрастает и дифференцирующее устройство 7 выдает сигнал, достаточный для срабатывания пороговой схемы 8. Срабатыва ние схемы 8 блокирует работу регистратора 4 на время нарушения режима, стабилизации. Этим исключается возможность появления недостоверных результатов измерений, т,е. сбоев.

1П4;003

Составитель A. Чурбаков

Редактор A.Ëåæíèíà Техред Л. .Корректор 0. Тигор

Зака з 7536/39 Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д .4/5

Филиал ППП Патент, r.Ужгород, ул.Проектная,4

Регистратор 4 производит одновременное преобразование аналоговых сиг налов фотопреобразователей 3 и 5 в цифровую форму и определяет отношение сигнала фотопреобразователя 3 к сигналу фотопреобразователя 5. 5

Благодаря этому осуществляется дальнейшее подавление нестабильности мощности излучения источника 1, так как флуктуация сигналов фотопреобра" эователей 3 и 5 вызвана однбй и той 10 же причиной — нестабильностью мощности излучения источника 1.

Для уменьшения случайных составляющих погрешности измерений регистратор 4 осуществляет усреднение ре- 15 зультатов измерений путем определения средних значений. .После усреднения результат измерения отображается на регистраторе 4.

Вначале при отсутствии исследуемого объекта в измерительном канале путем регулировки выходного сигнала фотопреобразователя 3 на регистраторе 4 получают отсчет равный 100%.

Нри этом будет достигнуто равенство сигналов на выходах фотопреобраэователей 3 и 5. Потом между светоделн гелем 2 и фотопреобразователем 3 (в измерительном канале) помещают исследуемый объект и по окончании изме» рительного цикла регистратор 4 будет индицировать значение измеряемого параметра в процентах. При этом для измерения коэффициента отражения на фотопреобраэователь 3 необходимо направить луч, отраженный исследуемым объектом, а для измерения коэффициента пропускания — луч, прошедший через него.

Изобретение позволяет повысить достоверность измерений фотометрических параметров в оптической промышленности за счет уменьшения влияния .нестабильности мощности излучения источника и влияния на конечный результат случайной составляющей погрешности измерений, а также за счет. исключения достоверных результатов измерений.