Устройство для измерения коэффициента отражения зеркала

 

Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения является повышение точности измерения. Устройство выполнено по симметричной схеме и содержит источник излучения 1, установленные по ходу излучения зеркала 2,5-7, светоделительные пластины 8, 9 и фотоприемники 10-13,16,17, два из которых (16 и 17) являются позиционно-чувствительными и оптически связаны с исследуемым зеркалом 15 через внешнюю по отношению к нему поверхность соответствующей светоделительной пластины. При этом исследуемое зеркало 15 размещено между светоделительными пластинами 8 и 9 в держателе 14, установленном с возможностью вращения вокруг взаимно перпендикулярных осей, лежащих в плоскости, перпендикулярной оптической оси устройства. Изобретение позволяет значительно повысить точность измерения коэффициента отражения зеркала за счет обеспечения установки его перпендикулярно зондирующему излучению, которое, отражаясь от исследуемого зеркала, попадает на один и тот же участок рабочей поверхности измерительного фотоприемника. 1 ил.

СОЮЗ СОЕЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 1) q G 0) N 2) /55

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТО СноМУСвиДКТЕПьСтвМ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4367404/24-25 (22) 25 ° 0).88 (46) 23.09.89. Бюл . - 35 (72) Е.И.Чернов и О,Л.Головков (53) 535.242 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1032875, кл, G 01 N 2)/55, 1983 °

Лисица М.П., Молинко В ° Н, Терехова C,Ф. Отражение монокристаллов

CdS Se, > в области собственного поглощения, — Физика и техника полупроводников, )962, т.3, М 4, с.578-582.

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ОТРАЖЕНИЯ ЗЕРКАЛА

{57) Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения является повьппение точности измерения. Устройство выполнено по симмет-. ричной схеме и содержит источник излучения ), установленные по ходу излучения зеркала 2,5 — 7, светодели тельные пластины 8,9 и фотоприемники 10 — 13,16,17, два из которых ()6 и )7) являются позиционно-чувст1509688 вительными и оптически связаны с исследуемым зеркалом 15 через внешнюю по отношению к нему поверхность соответствующей светоделительной пластины, При этом исследуемое зеркало 15 размещено между светоделительными пластинами 8 и 9 в держателе )4, установленном с возможностью вращения вокруг взаимно перпендикулярных осей, лежащих в плоскости, 4

Э перпендикулярной оптической оси устройства. Изобретение позволяет значительно повысить точность измерения коэффициента отражения зеркала за счет обеспечения установки его перпендикулярно зондирующему излучению, которое, отражаясь от исследуемого зеркала, попадает на один и тот же

)Q участок рабочей поверхности измерительного фотоприемника, 1 нл.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано- для измерения коэффициента отражения зеркальных поверхностей оптических элементов

Цель изо<1ретения - повышение точности измерения коэффициента отражения.

На чертеже приведена схема устройства, 25

Устройство содержит источник 1 излучения, полупрозрачное зеркало 2, съемные заглушки 3 и 4, поворотные зеркала 5 — 7 и две светоделительные пластины 8 и 9 с фотоприемниками 30 (ФП) 1Д вЂ” ) 3, 1

Между пластинами 8 и 9 расположен держатель 14 зеркала, на котором устанавливается исследуемый оптический элемент — зеркало 15 °

ФП 10 и 12 оптически связаны с внеш. ними поверхностями пластин 8 и 9 (по отношению к держателю 14 зеркала), а ФП 1) и 13 - с внутренними поверхностями пластин 8 и 9 ° 40

Устройство также содержит позиционно-чувствительные фотоприемники (ПФП) . 16 и 17. ПФП 16 оптически связан с внешней поверхностью пластины 8, а

ПФП 17 — с внешней поверхностью плас- 45 тины 9 °

Держатель 14 зеркала выполнен с воэможностью вращения относительно двух взаимно перпендикулярных осей, лежащих в плОскОсти перпендикулярной50 оптической оси устройства.

Устройство работает следующим образом, Определение искомого коэффициента отражения зеркала 15 сводится к четырем измерениям.

) ° При первом измерении заглушкой

4 перекрывают световой поток, посту( пающий на зеркало 6, заглушку 3 уби<

Л (Э

<о ч 1 8< <о s

<ъ « в (92 <(< у (2) коэффициент отражения от внешней поверхности пластин

8; коэффициент пропускания пластин 81 коэффициент отражения от внутренней поверхности пластины 9; чувствительности соответственно ФП 10 и ФП 13, где p8Ä

< в

<:(. <ц, О(., Результат первого измерения

Х, - U, . /Ц,, (3) 2, При втором измерении устанавливают зеркало 15 зеркальной поверхностью к пластине 8 ° .Держатель 14 зеркала поворачивают вокруг дВух взаимно перпендикулярных осей, лежащих в плоскости, перпендикулярной оптической оси устройства, таким обра- . зом, чтобы световой пучок, отраженный от зеркала 15 и затем отраженный от внешней поверхности пластины 8, попадал в центр "креста" ПФП !6, При этом световой пучок, отражен— ный от зеркала )5 и от внутренней поверхности пластины 8, попадает на заданный участок ФП 11 Выходные сигналы ФП 10 и 1), при этой равны рают. Убирают также зеркало )5. Часть светового потока Фп, падающего на пластину 8, отражается на ФП 10, а вторая часть этого потока проходит пластину 8, отражается от пластины 9 и попадает на ФП )3 ° Выходные сигнаI ( лы U«(и U< на ФП 10 и 13 при этом соответственно оказываются равными

ы, 15096 (4) (5)

15

2 2

Х Б Б, (12) 2 l

Х1 UiO (6) (l3) 35

40 р л н tz "e х Р8 Ыи где, — текущее значение светового потока, падающего на пластину 8 во время второго из» мерения;

j7 — искомый коэффициент отражения зеркала 15 коэффициент отражения внутренней поверхности пластины 81

Ып — чувствительность ФП 11 °

Результат второго измерения

3 ° Перед третьим измерением уста- 20 навливают заглушку 3 и снимают заглушку 4. Убирают также зеркало 15, Часть светового потока Ф,, падающего на пластину 9, отражается от ее внешней поверхности и поступает на ФП 12, а вторая часть светового потока проходит пластину 9, отражается от внутренней поверхности пластины 8 и поступает на ФП 11 ° Выходные сигналы

ФП 12 и 11 при этом равны 30

11 2 Ра P 1 +«) ц 2 9 Райр где j), — коэффициент отражения от внешней поверхности пластины 9;

Rig — чувствительность ФП 12; — коэффициент пропускания пластины 9 °

Результат третьего измерения

Х, = u,, /u„ (9) 4 ° Перед четвертым измерением устанавливают исследуемое зеркало

15 зеркальной поверхностью к пластине 9, Держатель зеркала поворачивают вокруг двух взаимно перпендикулярных осей, лежащих в плоскости, перпенди- 50 кулярной оптической оси устройства, таким образом, чтобы световой пучок, отраженный от зеркала 15 и затем от внешней поверхности пластины 9, попадал в центр "креста" 55

ПФП 17 При этом световой пучок, отраженный от зеркала 15 и от внутренней поверхности пластины 9, попа88 6 дает на заданный участок чувствительной поверхности ФП 13 °

Выходные сигналы 12 и 13 при этом равны (10) где Р— текущее значение светового потока, падающего на пластину 9,со стороны зеркала

7 во время четвертого измерения.

Результат четвертого измерения

Решая систему иэ выражений (1) (5), (7), (8), (10) и .(11) относительно p„ и переходя к значениям Х,Х, Х и Х получаем искомый коэффициент отражения

Полученный результат для коэффициента отражения зеркала 15 не зависит ии от величины светового потока, ни от характеристик оптических элементов, Кроме того, введение в схему устройства двух позиционно-чувствительных фотоприемников 16 и 17 позволяет исключить ошибки, связанные с неравномерностью чувствительности рабочих площадок ФП 10 — 13 °

Таким образом, изобретение позволяет повысить точность измерения коэффициента отражения зеркала 15 беэ значительного усложнения устройства, Формула изобретения

Устройство для измерения коэффи-. циента отражения зеркала, содержащее источник излучения, расположенные по ходу излучения полупрозрачное зеркало, поворотные зеркала, две светоделительные пластины, держатель зеркала и четыре фотоприемника, два из которых оптически связаны с внешними по отношению к держателю зеркала поверхностями светоделительных пластин, а два других — с их внутренними поверхностями, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, устройство дополнительно

1509688

Составитель P.Þøêàéòèñ

Редактор В,Данко Текред А.Кравчук Корректор А.Обручар

Заказ 5797/36 Тираж 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 содержит два позиционно-чувствительных фотоприемника, каждый из которых оптически связан с внешней поверхностью соответствующей светоделительной пластины, а держатель зеркала выполнен с воэможностью вращения относительно двух взаимно перпедикулярных асей, лежащих в плоскости, перпендикулярной оптической оси устройства.