Фотометрический шар

 

Изобретение относится к области оптических измерений и может быть использовано при определении оптических характеристик объектов, дающих сильные блики. Целью изобретения является повышение точности измерений. В изобретении решается задача устранения зависимости результатов измерений в фотометрических камерах от бликов, возникающих на гранях предметов. В известных фотометрических устройствах появление бликов вызывает существенное снижение точности измерений объектов типа кристаллов. Фотометрический шар отличается тем, что он заполнен светорассеивающим веществом, внешняя поверхность которого имеет зеркальное покрытие. Для ввода исследуемого объекта и для его освещения в шаре имеются радиальные каналы. Для вывода рассеянного излучения в зеркальном покрытии предусмотрено прозрачное окно. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ К

РЕСПУБЛИК (5!)5 С 0 1/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОР(:КОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬОТ ВУ

3ЛЛ 1Ьо(< 41

Б 1БГ 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4272214/25-25 (22) 08.05.87 (46) 30.01.90. Бюл. К- 4 (72) В.В. Кастров и Е.В. Бибикова (53) 535.242(088.8) (56) Патент США 1(4310246, кл. G 01 J 1/04, 1982.

Барбат А.М. и др. Оптические из.мерения. К.: Техника, 1967, с. 130. (54) ФОТОМЕТРИЧЕСКИИ ШАР (57) Изобретение относится к оптическим измерениям и может быть использовано при определении оптических характеристик объектов, дающих сильные блики. Целью изобретения является повышение точности измерений. В изобретении решается задача

Изобретение относится к оптическим измерениям и может быть испольsoвано при определении оптических характеристик объектов, дающих сильные блики, например кристаллов.

Цель изобретения — повышение точности измерения оптических характеристик образцов, дающих блики.

На чертеже изображен фотометрический шар.

Фотометрический шар состоит из корпуса 1, заполненного твердым светорассеивающнм веществом 2, в котором выполнен по крайней мере один радиальный канал 3 для установки образца 4 и ввода излучения. На внутреннюю поверхность корпуса 1 нанесено светоотражающее покрытие 5. Кроме того, в корпусе 1 имеется отверстие 6 для фотоприемника. Возможен (191 (11)

2 устранения зависимости результатов измерений в фотометрических камерах от бликов, возникающих на гранях предметов. В известных фотометрических устройствах появление бликов вызывает существенное снижение точности измерений объектов типа кристаллов. Фотометрический шар отличается тем, что он заполнен светорассеивающим веществом, внешняя поверхность которого имеет зеркальное покрытие. Для ввода исследуемого объекта и для его освещения в шаре имеются радиальные каналы. Для вывода рассеянного излучения в зеркальном покрытии предусмотрено прозрачное окно. 1 ил. вариант выполнения фотометрического шара без корпуса 1. В этом случае светоотражающее покрытие 5 наносится непосредственно на поверхность твердого светорассеивающего вещества 2.

Устройство работает следующим образом.

Через радиальный канал 3 излучение попадает в шар и освещает образец 4. Отраженное образцом излучение

"проходит в толщу светорассеивающего вещества 2, многократно рассеивается и отражается от покрытия 5. После многократного рассеяния и отражения излучение, потерявшее пространственную анизотропию, приобретенную на образце 4, выходит за пределы шара через отверстие 6.

Каждый блик от образца на внутренней стенке фотометрического шара, 1539537 т s.s

П2 соз Ч где достигает 0,98 и — % 50.

1 -1

So

S помимо своего вклада в общую освещенность стенок, создает непосредственный световой сигнал угол между нормалью к площадке фотоприемника и направлением на освещенную площадку на стенке фотометрического шара; интенсивность светового потока в направлении нормали к освещенной площадке на стенке фотометрического шара; площадь блика; площадь приемной площадки фотоприемника; диаметр фотометрического шара.

Существенно, что величина этого светового потока зависит от угла Ч т.е. от местонахождения блика на внутренней стенке фотометрического шара. Поскольку местонахождение блика случайно зависит от формы и ориентации образца, то величина этого фотометрического сигнала может изменяться при повторных измерениях случайным образом, т.е. может создавать шум и снижать точность измерений. 3а счет наличия внутри шара светорассеивающего вещества по мере удаления от центра неравномерность пространственного распределения световых потоков, созданная бликами от исследуемого образца, уменьшается и зависимость светового сигнала на фотоприемнике от формы и ориентации образца устраняется.

В силу диффузных свойств вещества, заполняющего фотометрический шар, покрытие 5, ограничивающее фотомет-, рический объем, может быть выполнено зеркальным. Это дополнительно повышает интегрирующую способность фотометрического шара, так как она

5 в большой степени зависит от величины

1 где — коэффициент отражения покры10 тия.

Для лучших диффузных покрытий на основе сульфата бария = 0,9 и

1 -1

9. При этом для зеркальных покрытий

Конструкция фотометрического шара рассчитана таким образом, что каждый луч, формирующий световой блик на пути от образца к внутренней стенке фотометрического шара, рассеивается веществом, заполняющим его, и не об25 разует локальных световых пятен на стенках фотометрического шара и на поверхности приемной площадки фотоприемника, что обеспечивает повышение точности измерения.

Формула изобретения

Фотометрический шар, выполненный в виде полости с отражающим внутрен35 ним покрытием и содержащий о тв ер с тия для ввода излучения, установки образца и фотоприемника, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности измерения оптических характеристик образцов, дающих блики, полость шара заполнена твердым светорассеивающим веществом, в котором выполнен по крайней мере один радиальный канал для установки образца и

45 ввода излучения, а покрытие шара выполнено зеркально отражающим.

1539537

Составитель P. Юшкайтис

Техред Л.Сердюкова Корректор М. Кучерявая

Редактор М. Келемеш

Заказ 208 Тираж 418 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