Інтерференційний спосіб надлишкових вимірювань показника заломлення оптично-прозорих матеріалів та речовин

Інтерференційний спосіб надлишкових вимірювань показника заломлення оптичнопрозорих матеріалів та речовин, заснований на формуванні монохроматичного потоку оптичного випромінювання заданої потужності на робочій довжини хвилі l0 , розщепленні його на два 2 3 84632 4 випромінювання буде збільшена на нормовану за значенням величину Dj0 , вимірюють і запам'ятовують значення отриманої напруги, змінюють час проходження t 0 першого потоку оптичного випромінювання на нормований за значенням проміжок часу Dt 0 , при якому різниця фаз зведених потоків оптичного випромінювання зменшиться на нормовану за значенням величину Dj0 , перетворюють у напругу U4 потужність другого зведеного потоку оптичного випромінювання - першого і затриманого другого, вимірюють і запам'ятовують значення отриманої напруги, визначають різницю фаз Dj x згідно із заданим у неявному вигляді рівнянням надлишкових вимірювань: Винахід відноситься до спектральних оптичних методів вимірювання показника переломлення оптично-прозорих матеріалів та речовин і може бути використаний для створення високоточних рефрактометрів. Відомий інтерференційний спосіб вимірювання показника переломлення оптично-прозорих матеріалів та речовин [А.С.№1539611 А МПК G01N 21/41. Способ определения показателей преломления и поглощения / В.H. Морозов и Б.И. Молочников. Бюл. №4, 1990], оснований на опроміненні пучком світла досліджуючого середовища, контактуючого з високопереломлюючим середовищем, під двома кутами падіння, вимірюванні коефіцієнтів відбиття світла для цих кутів падіння і визначенні показників переломлення n та поглинанні досліджуючого середовища, який не перевищує 10-4, потім додатково опромінюють досліджуване середовище пучком світла під іншими кутами падіння, вимірюють коефіцієнти відбиття пучка світла для них, і вибирають два таких коефіцієнти відбиття світла R(Q1) і R(Q2), де Q1 i Q2 - відповідні їм кути падіння, для яких значення виразу [R(Q1) R(Q2)] / (Q 1 - Q 2) максимальне, а показники переломлення досліджуваного середовища визначають по вибраних величинах. Відомий спосіб не забезпечує високу точність вимірювання. Це обумовлено наявністю похибки вимірювання від неідентичності двох каналів перетворення потоків оптичного випромінювання у електричний сигнал. Крім того на результати вимірювання впливають похибки від нестабільності параметрів функції перетворення фотоприймачів та інших блоків вимірювального каналу, а також похибка вимірювання кута падіння. Зазначені похибки не забезпечують високу точність вимірювання показника переломлення. Відомий інтерференційний спосіб вимірювання показника переломлення оптично-прозорих матеріалів та речовин [див. А.С. №1434335 A1. МПК G01N 21/43. Рефрактометр/ В.Н. Шиляев. Бюл. №40, 1988], оснований на формуванні монохроматичного потоку оптичного випромінювання заданої потужності на робочій довжини хвилі l0 , розчепленні його на два когерентных потоки Ф01 і Ф02 оптичного випромінювання, вирівнюванні значень потужностей та початкових фазових зсувів сфор мованих потоків (тобто забезпечення рівності їх початкових значень - {Ф01} = {Ф02} = {Ф0} і {jп1} = {jп1} = {jп} ) при відсутності оптично-прозорого матеріалу (речовини) між двома плоскопаралельними дзеркалами, що розташовані на заданій за значенням відстані h0 одна від одної, пропусканні першого потоку оптичного випромінювання під заданим кутом y падіння скрізь оптичнопрозорий матеріал (речовину) тієї ж товщини (прошарку) h0 з відомим чи з невідомим коефіцієнтом переломлення, зведені першого послабленого та другого потоків оптичного випромінювання, перетворенні потужності зведеного плоскопаралельного потоку оптичного випромінювання у напругу, вимірюванні та запам'ятовуванні отриманих напруг з наступним визначенням різниці фаз Dj х зведених потоків і показника переломлення nD згідно з рівнянням вимірювання l0 nD = Dj x , де k = 4p. k × h0 × cos y Відомий спосіб не забезпечує високу точність вимірювання у зв’язку з неточністю визначення числа відображення світлового пучка від дзеркал, а також залежності чутливості від відстані між дзеркалами. Найбільш близьким за технічною суттю є інтерференційний спосіб вимірювання показника переломлення оптично-прозорих матеріалів та речовин [див. А.с. №1122994 А МПК G01N 21/43. Устройство для измерения показателя преломления поглощающих сред / Б.И. Молочников, М.В. Лейкин, И.С. Васильева. Бюл. №41, 1984] оснований на визначені монохромнатичного потоку оптичного випромінювання заданої потужності на робочій довжині хвилі l0, перетворенні потужності послабленогопотоку оптичного випромінювання у напругу, переломленні шляхом вимірювання коефіцієнтів відбиття R світла при його падінні під певним кутом Q на досліджуване середовище зі сторони вимірювального елемента, який знаходиться в оптичному контакті з досліджуваним середовищем. Відомий спосіб не забезпечує високу точність вимірювання. Це обумовлено впливом абсолютних значень параметрів функцій перетворення фотоприймача чи вимірювального каналу в цілому é ù 1 1 ê (1- k в )2 - 4k в × sin2 0,5(Dj x - D j0 ) (1- k в )2 - 4k в × sin2 0,5(D j x + D j0 ) ú û =ë U1 - U2 é ù 1 1 ê ú 2 2 2 2 ë (1 - k в ) - 4k в × sin 0,5 (j0 - D j0 ) (1- k в ) - 4k в × sin 0,5(j 0 + Dj 0 ) û , U4 - U3 де еквівалентний коефіцієнт відбиття kв потоку оптичного випромінювання двома плоскопаралельними дзеркалами визначають за рівнянням U1 - U0 (1 - k в )2 + 4k в × sin2 0,5(j 0 + Dj 0 ) , = U2 - U0 (1 - k в )2 + 4k в × sin2 0,5(j 0 - Dj 0 ) а дійсне значення показника заломлення оптичнопрозорих матеріалів визначають за відомим рівнянням. 5 84632 та їх відхилень від номінальних значень під впливом зовнішніх дестабілізуючих факторів. Крім того, на результат вимірювання впливає дрейф нуля вимірювального каналу. Відомий спосіб не забезпечує високу точність вимірювання різниці фаз потоків випромінювання. Завдяки зазначеним недолікам відомий спосіб не забезпечує високу точність вимірювання показника переломлення оптично-прозорих матеріалів та речовин. В основу винаходу покладена задача створення такого способу надлишкових вимірювань показника переломлення оптично-прозорих матеріалів та речовин, у якому шляхом введення заданої кількості, послідовності та умов виконання операцій забезпечувалося б підвищення точності вимірювання показника переломлення оптично-прозорих матеріалів та речовин і коефіцієнта відбиття за рахунок підвищення точності визначення різниці фаз. Поставлена технічна задача вирішується завдяки тому, що запропонований інтерференційний спосіб надлишкових вимірювань показника переломлення оптично-прозорих матеріалів та речовин, заснований на формуванні монохроматичного потоку оптичного випромінювання заданої потужності на робочій довжини хвилі l 0, розчепленні його на два когерентних потоки Ф01 і Ф02 оптичного випромінювання, вирівнюванні значень потужностей та початкових фазових зсуві в сформованих потоків (тобто забезпечення рівності їх початкових значень - {Ф01} = {Ф02} = {Ф 0} і {jп1} = {jп1} = {jп}) при відсутності оптично-прозорого матеріалу (речовини) між двома плоско-паралельними дзеркалами, що розташовані на заданій за значенням відстані h0 одна від одної, пропусканні першого потоку оптичного випромінювання під заданим кутом y падіння скрізь оптично-прозорий матеріал (речовину) тієї ж товщини (прошарку) h0 з відомим чи з невідомим коефіцієнтом переломлення, зведені першого послабленого та другого потоків оптичного випромінювання, перетворенні потужності зведеного плоско-паралельного потоку оптичного випромінювання у напругу, вимірюванні та запам'ятовуванні отриманих напруг з наступним визначенням різниці фаз Djх зведених потоків і показника переломлення nD згідно з рівнянням вимірювання l0 nD = Dj x , де k 4p. = k × h0 × cos y від відомих відрізняється тим, що, після вирівнювання значень потужностей та початкових фазових зсувів сформованих потоків при відсутності 6 оптично-прозорого матеріалу (речовини) у напругу U0, перетворюють потужність нульового за значенням потоку оптичного випромінювання, вимірюють і запам'ятовують дійсне значення отриманої напруги, між двома плоско-паралельними дзеркалами вводять оптично-прозорий матеріал (речовину) з відомим показником переломлення, змінюють час проходження t0 др угого потоку оптичного випромінювання на нормований за значенням проміжок часу Dt0 = Dj 0×l 0, при якому різниця фаз зведених потоків оптичного випромінювання зменшиться на нормовану за значенням величину Dj0, перетворюють у напругу U1 потужність першого зведеного потоку оптичного випромінювання (першого потоку та затриманого другого), вимірюють і запам'ятовують значення отриманої напруги, змінюють час проходження t0 першого потоку оптичного випромінювання на нормований за значенням проміжок часу Dt0 , при якому різниця фаз зведених потоків оптичного випромінювання збільшиться, відповідно, на нормовану за значенням величину Dj 0, перетворюють у напругу U2 потужність другого зведеного потоку оптичного випромінювання (першого затриманого і другого), вимірюють і запам'ятовують значення отриманої напруги, далі між двома плоско-паралельними дзеркалами встановлюють оптично-прозорий матеріал (речовину) з невідомим показником переломлення, не змінюють час проходження попередньо затриманого на нормований за значенням проміжок часу Dt0 др угого потоку оптичного випромінювання, перетворюють у напругу U 3 потужність третього зведеного потоку оптичного випромінювання (першого затриманого на нормований за значенням проміжок часу Dt0 та другого потоку, при яких різниця фаз зведених потоків оптичного випромінювання буде збільшена на нормовану за значенням величину Dj0), вимірюють і запам'ятовують значення отриманої напруги, змінюють час проходження t0 першого потоку оптичного випромінювання на нормований за значенням проміжок часу Dj0, при якому різниця фаз зведених потоків оптичного випромінювання зменшиться на нормовану за значенням величину Dj0 , перетворюють у напругу U4 потужність другого зведеного потоку оптичного випромінювання (першого і затриманого другого), вимірюють і запам'ятовують значення отриманої напруги, визначають різницю фаз Djх згідно із заданим у неявному виді рівнянням надлишкових вимірювань: é ù 1 1 ê (1- k ) 2 - 4k × sin2 0,5(Dj - Dj ) - (1- k )2 - 4k × sin2 0,5( Dj - Dj ) ú U4 - U3 ë B B x 0 B B x 0 û = . U1 - U2 é ù 1 1 ê ú 2 2 2 2 ë (1- k B ) - 4kB × sin 0,5(j 0 - Dj0 ) (1- k B ) - 4kB × sin 0,5(j 0 - Dj0 ) û де еквівалентний коефіцієнт відбиття къ потоа про дійсне значення показника переломленку оптичного випромінювання двома плосконя оптично-прозорих матеріалів (речовин) судять паралельними дзеркалами визначають за рівнянзгідно з відомим рівняння величин. ням величин При цьому відоме рівняння вимірювання описується рівнянням величин виду U1 - U 0 (1 - kB ) 2 - 4k B × sin2 0,5(j 0 - Dj 0 ) = . U 2 - U 0 (1 - kB ) 2 - 4k B × sin2 0,5(j 0 - Dj 0 ) 7 84632 l0 Dj x , де k = 4p. (1) k × h0 × cos y Нижче, на малюнку, зображена структурна схема пристрою для визначення показника переломлення оптично-прозорих матеріалів, який реалізує запропонований спосіб, де 1 - генератор оптичного випромінювання; 2 і 3 - перша та друга напівпрозорі пластини; 4 і 5 - перше та друге дзеркала; 6 - оптична система, що складається з двох плоско-паралельних дзеркал, між якими розташована оптично-прозорий матеріал (речовина); 7 сірий клин; 8 і 9 - перша та друга складені плоскопаралельні пластини, верхня частина яких пропускає, а нижня не пропускає потік оптичного випромінювання; 10 - фокусуюча лінза; 11 - фотоприймач з підсилювачем; 12 - цифровий вольтметр. Припустимо, що функція перетворення (ФП) вимірювального каналу (BK) з фо топриймачем у цілому описується лінійним рівнянням величин Ux = S'л × Фх + DUзм , (2) де Фх - світловий потік, що поступає на фотоприймач; Ux - ви хідна напруга BK; DUзм - напруга зміщення BK; S'л = Sл (1 + gл) - крутість ФП BK, що враховує вплив на фотоприймач та BK у цілому дестабілізуючих факторів, а також їх зміну у часі; Sл - номінальна за значенням крутість ФП BK; gл відхилення крутості ФП (1) від номінальних значень, що викликаються впливом дестабілізуючих факторів та їх зміною у часі. Відомо, що потужність потоків оптичного випромінювання, що створюють інтерференційну картину на чутливому елементі фотоприймача описується наступним рівнянням величин [див. Скоков И.В. "Оптические интерферометры". М (Москва).: Машиностроение, 1979 год. - 128]. 1 Ф х = Ф0 × (3) (1- kB ) 2 - 4k B × sin2 0,5D jх ) nD = де Ф0 - потік оптичного випромінювання заданої потужності; kB - коефіцієнт відбиття дзеркала; Dj х - різниця фаз; З ура хуванням (3), ФП BK опишеться наступним чином: 1 Ux = S'л × Ф0 × + DUзм . (4) (1- k B )2 - 4kB × sin2 0,5D jх ) Запропонований інтерференційний спосіб надлишкових вимірювань показника переломлення оптично-прозорих матеріалів та речовин оснований на формуванні монохроматичного потоку Ф0 оптичного випромінювання заданої потужності та робочої довжини хвилі l0. Сформований монохроматичний потік оптичного випромінювання розщеплюють на два когерентних потоки Ф01 і Ф02 оптичного випромінювання. Згідно з запропонованим способом, вирівнюють значення потужностей та початкових фазових зсувів сформованих потоків оптичного випромінювання, тобто забезпечують рівність їх початкових значень: {Ф01} = {Ф02} = {Ф0} і {j п1} = {j п1} = {jп } при відсутності оптично-прозорого матеріалу (речовини) між двома плоско-паралельними дзеркалами, 8 які розташовані на відстані h0 одна від одної. Далі пропускають перший потік оптичного випромінювання під заданим кутом y падіння скрізь оптично-прозорий матеріал (речовину) тієї ж товщини (прошарку) h0 з відомим чи з невідомим коефіцієнтом переломлення. Потім зводять перший послаблений та другий потоки оптичного випромінювання. Перетворюють потужності зведені плоско-паралельного потоку оптичного випромінювання у напругу Ux. Згідно із запропонованим способом після вирівнювання значень потужностей та початкових фазових зсувів сформованих потоків при відсутності оптично-прозорого матеріалу (речовини) у напругу U0, перетворюють потужність нульового за значенням потоку оптичного випромінювання, тобто {Ф0} = = (Ф00) = 0. В результаті отримують напругу 1 U0 = S'л × Ф00 × + DUзм = DUзм , 2 2 (1 - kB ) - 4k B × sin 0,5Dj х ) дійсне значення якої дорівнює значенню зміщення ФП BK, тобто {U0}={DUзм } при {Ф00}=0. Вимірюють і запам'ятовують дійсне значення отриманої напруги (5). Між двома плоско-паралельними дзеркалами вводять оптично-прозорий матеріал (речовину) з відомим показником переломлення nD0. Змінюють час проходження t0 другого потоку оптичного випромінювання на нормований за значенням час Dt0 = Dj0 × l 0, при якому різниця фаз зведених потоків оптичного випромінювання зменшиться на нормовану за значенням величину Dj0. Перетворюють у напругу U1 потужність першого зведеного потоку оптичного випромінювання (першого потоку та затриманого другого). В результаті отримують напругу: 1 U1 = S'л × Ф 0 × + D U зм . (6) (1 - k ВД ) 2 - 4k BД × sin2 0,5(j 0 - Dj ) Вимірюють та запам'ятовують отримане значення напруги (6). Одним із відомих способів змінюють час проходження t0 першого потоку оптичного випромінювання на нормований за значенням час Dt0, при якому різниця фаз зведених потоків оптичного випромінювання збільшиться на нормовану за значенням величину Dj 0. Перетворюють у напругу U2 потужність другого зведеного потоку оптичного випромінювання (першого затриманого і другого). В результаті отримують напругу: 1 U2 = S'л × Ф 0 × + DU зм. (7) (1 - k ВД )2 - 4kBД × sin2 0,5(j0 - D j0 ) Вимірюють і запам'ятовують отримане значення напруги (7). Далі між двома плоско-паралельними дзеркалами встановлюють оптично-прозорий матеріал (речовину) з невідомим показником переломлення nD. He змінюють час проходження першого потоку оптичного випромінювання, який був попередньо затриманий на нормований за значенням час Dj0. Перетворюють у напругу U3 потужність третього зведеного потоку оптичного випромінювання 9 84632 (першого затриманого за часом проходження на нормований за значенням час Dt0 потоку, при якому різниця фаз зведених потоків оптичного випромінювання збільшилась на нормовану за значенням величину Dj0). В результаті отримують напругу: 1 U3 = S'л × Ф 0 × + DU зм . (8) (1 - k ВД) 2 - 4kBД × sin2 0,5(j x - D j0 ) Вимірюють та запам'ятовують отримане значення напруги (8). Змінюють час проходження t0 першого потоку оптичного випромінювання на нормований за значенням час Dj0, при якому різниця фаз зведених 10 потоків оптичного випромінювання зменшиться на нормовану за значенням величину Dj0 . Перетворюють у напругу U4 потужність другого зведеного потоку оптичного випромінювання (першого та затриманого другого). В результаті отримують напругу: 1 U4 = S'л × Ф0 × + DU зм . (9) (1 - k ВД )2 - 4kBД × sin2 0,5(j x - Dj0 ) Вимірюють і запам'ятовують отримане значення напруги (9). Визначають різницю фаз j х згідно із заданим у неявному виді рівнянням надлишкових вимірювань: é ù 1 1 ê (1- k ) 2 - 4k × sin2 0,5(Dj - Dj ) - (1- k )2 - 4k × sin2 0,5( Dj - Dj ) ú U4 - U3 ë B B x 0 B B x 0 û = . (10) U1 - U2 é ù 1 1 ê ú 2 2 2 2 ë (1- k B ) - 4kB × sin 0,5(j 0 - Dj0 ) (1- k B ) - 4kB × sin 0,5(j 0 - Dj0 ) û де еквівалентний коефіцієнт відбиття kB потоку Уведення сірого клину 7 у др угий потік оптичного оптичного випромінювання двома плосковипромінювання дозволяє здійснити вирівнювання паралельними дзеркалами визначають за рівнянпотужностей обох потоків. При рівності потужносням величин тей і початкових фазових зсувів цифровий вольт2 2 метр 12 покаже нуль, або число, близьке до нуля, U1 - U0 (1- k B ) - 4k B × sin 0,5(j0 - D j0 ) = . (11) при приблизному урівноваженні. 2 2 U2 - U0 (1- k B ) - 4k B × sin 0,5(j0 - D j0 ) Згідно запропонованого способу, після виріва про дійсне значення показника переломленнювання значень потужностей та початкових фаня оптично-прозорих матеріалів (речовин) судять зових зсувів сформованих потоків, перетворюють згідно відомого рівняння величин у напругу (5) потужність нульового за значенням l0 потоку оптичного випромінювання. nD = Dj x , де k = 4p. (12) Для цього напівпрозорі пластини 8 і 9 встаноk × h0 × cos y влюють в положення (див. малюнок), при якому де фазовий зсув визначається з рівняння вепотоки Ф01 і Ф02 перекриваються ними і не постуличин (10) пають на вхід фотоприймача 11. На виході фотоЯк видно з рівнянь надлишкових вимірювань приймача отримують напругу (5), яка вимірюється (10) і (11), на результат вимірювання різниці фаз цифровим вольтметром 12. Значення напруги Dj х та еквівалентного коефіцієнта відбиття kB не N0=S0U0, (13) впливають абсолютні значення параметрів ФП BK, де S0 - крутість перетворення цифрового а також їх відхилення від номінальних значень. вольтметра, Крім того, на результат вимірювання Djх та k B запам'ятовується. не впливає абсолютне значення та нестабільність Встановлюють напівпрозорі пластини 8 і 9 у потужності потоку оптичного випромінювання Ф0. початкове положення, яке показано на малюнку. Розглянемо сутність описаного інтерференМіж двома плоско-паралельними дзеркалами ційного способу надлишкових вимірювань на приоптичної системи 6, що розташовані на відстані h0 кладі роботи пристрою, структурна схема якого одна від одної, вводять оптично-прозорий матерінаведена на малюнку. ал чи речовину з відомим коефіцієнтом переломСпочатку, після включення живлення, за долення. помогою генератора 1 оптичного випромінювання Змінюють час проходження другого потоку опформується потік оптичного випромінювання Ф0. тичного випромінювання на нормований за знаЗа допомогою напівпрозорої пластини 2 зазначеченням час Dj0 шляхом встановлення прозорої ний потік розщеплюється на два потоки. частини плоско-паралельної пластини 8 у верхнє Перший потік проходить на фотоприймач 11 положення. Тобто потік буде додатково проходити через напівпрозоре дзеркало 2, оптичну систему 6, крізь прозору частину плоско-паралельної пластинапівпрозоре дзеркало 3 і фокусуючу лінзу 10. ни 8 на фотоприймач 11 через дзеркало 5, напівДругий потік проходить на фотоприймач 11 таким прозору пластину 3 і фокусуючу лінзу 10. При цьочином. Спочатку він, відбившись від напівпрозорої му різниця фаз зведених потоків оптичного пластинки 2, поступає на перше дзеркало 4; відбивипромінювання зменшиться на нормовану за знавається від дзеркала 4 і поступає на друге дзеркаченням величину Dj0. ло 5; відбивається від нього, потупає на напівпроНа виході фотоприймача з'явиться напруга U1 зору пластинку 3; відбивається від неї та через (6), яка пропорційна потужності першого зведеного фокусуючи лінзу 10 потупає на фотоприймач 11. потоку оптичного випромінювання (першого потоку Потужності двох потоків оптичного випромінюта затриманого другого). За допомогою цифрового вання вирівнюють між собою за допомогою сірого вольтметра 12 ця напруга перетворюється у код клину 7 при наявності оптичної системи 6, що числа складається з двох плоско-паралельних дзеркал. N1=S0U1. (14) 11 84632 Далі встановлюють плоско-паралельну пластину 8 у початкове положення, яке показане на малюнку. Змінюють час проходження першого потоку оптичного випромінювання на нормований за значенням час Dj0 шляхом встановлення прозорої частини плоско-паралельної пластини 9. Тобто першій потік буде додатково проходити крізь прозору частину плоско-паралельної пластини 9 на фотоприймач 11 через напівпрозору пластину 3 і фокусуючу лінзу 10. При цьому різниця фаз зведених потоків оптичного випромінювання збільшиться на нормовану за значенням величину Dj 0. На виході фотоприймача 11 з'явиться напруга U2 (7), яка пропорційна потужності другого зведеного потоку оптичного випромінювання (першого затриманого та другого). За допомогою цифрового вольтметра 12 ця напруга перетворюється у код числа N2=S0U2. (15) Між двома плоско-паралельними дзеркалами оптичної системи 6, встановлюють оптичнопрозорий матеріал (речовину) з невідомим коефіцієнтом переломлення. Плоско-паралельна пластина 8 залишається у зазначеному ви ще положенні, при якому різниця фаз зведених потоків оптичного випромінювання буде збільшена на нормовану за значенням величину Dj0. У цьому такті вимірювання (при наявності оптично-прозорого матеріалу (речовини) з невідомим коефіцієнтом переломлення) перший потік оптичного випромінювання буде додатково проходити крізь прозору частину плоско-паралельну пластину 9 на фотоприймач 11 через напівпрозору плас 12 тину 3 і фокусуючу лінзу 10. При цьому різниця фаз зведених потоків оптичного випромінювання збільшиться також на Dj0. На виході фотоприймача з'явиться напруга U3 (8), яка буде пропорційна потужності третього зведеного потоку оптичного випромінювання (першого затриманого та другого потоків). За допомогою цифрового вольтметра 12 ця напруга перетворюється у код числа N3=S0U3. (16) Далі встановлюють плоско-паралельну пластину 9 у початкове положення, яке показане на малюнку, а плоско-паралельну пластину 8 - у положення, при якому другий потік оптичного випромінювання буде затримуватися на нормований за значенням час Dj0. Він буде додатково проходити крізь прозору частину плоско-паралельної пластини 8 на фотоприймач 11 через дзеркало 5, напівпрозору пластину 3 і фокусуючу лінзу 10. При цьому різниця фаз четвертого зведеного потоку оптичного випромінювання зменшиться на нормовану за значенням величину Dj0. На виході фотоприймача 11 з'явиться напруга U4 (9), яка буде пропорційна потужності четвертого зведеного потоку оптичного випромінювання (першого та другого затриманого). За допомогою цифрового вольтметра 12 ця напруга перетворюється у код числа N4=S0U4. (17) Далі визначають різницю фаз згідно з рівняння числових значень é ù 1 1 ê ú 2 2 2 2 N4 - N3 ë (1- kB ) - 4kB × sin 0,5({ Dj x } - {D j0 }) (1- k B ) - 4k B × sin 0,5({ Dj x } - { Dj 0 }) û = . (18) N1 - N2 é ù 1 1 ê ú 2 2 2 2 ë (1- k B ) - 4k B × sin 0,5({ j0 } - {D j0 }) (1- k B ) - 4k B × sin 0,5({j 0 } - {D j0 }) û яке буде подібне до рівняння надлишкових де {l0}, {h0}, {y} і {Dj х} - числові значення, відвимірювань (10) і записано у неявному вигляді. повідно, довжини хвилі, відстані між плоскоЕквівалентний коефіцієнт відбиття kВ потоку паралельними дзеркалами, кута падіння потоку оптичного випромінювання двома плоскооптичного випромінювання та фазового зсуву, паралельними дзеркалами визначають за рівнянякий визначається шляхом надлишкових вимірюням числових значень вань; k = 4p. Таким чином, запропонований інтерференційN1 - N0 (1- k B )2 - 4k B × sin2 0,5({ j0 } - { Dj0 }) = . (19) ний спосіб надлишкових вимірювань показника N2 - N0 (1- k B )2 - 4k B × sin2 0,5({ j0 } - { Dj0 }) переломлення оптично-прозорих матеріалів та яке подібне до рівняння надлишкових вимірюречовин забезпечує вирішення поставленої технівань (11) і також записано у неявному вигляді. чної задачі підвищення точності вимірювання поПро дійсне значення показника переломлення казника переломлення оптично-прозорих матеріаоптично-прозорих матеріалів (речовин) судять лів та речовин і коефіцієнта відбиття за рахунок згідно з відомого рівняння величин (1) або обчиспідвищення точності визначення різниці фаз звелюють за рівнянням числових значень дених потоків оптичного випромінювання. { l0 } nD = { Dj x }, (20) k × {h0 } × cos{y} 13 Комп’ютерна в ерстка А. Крулевський 84632 Підписне 14 Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601