159798. lajstromszámú szabadalom • Szerkezet gázok és folyadékok törésmutató változásainak átalakítására kimenő jelekké
159798 reknél szokásos küvetták vagy etanolok helyett lépcsős küvettákat vagy etanolokat alkalmazunk. A lépcsőzés következtében különféle optikailag hatásos hosszakkal bíró ti, I2, I3. stb. mérési szakaszok adódnak. A lépcsőzést úgy 5 választjuk meg, hogy a mérési szakaszok hoszszai magfeleljenek annak a kódnak amelyben a mérési értékeket kódolni akarjuk. Az egyes fokozatokban az interferencia képeiket fotovillamos vevőkkel tapogatjuk le, amelyek után 10 impulzusiformáló fokozatokat iktatunk. 3Ezek-: , ,.nek az impulzusforniáló fokozatoknak a kimenetein megjelenő L/tO állapotok (döntések) a mérési eredményt a kódvonalzókhoz vagy kódtárcsához teljesen hasonlóan kódolt alakban is tartalmazzák. Ha például a mérendő törésmutató változásokat duálkódíban kívánjuk kódolni, a mérési szakaszoknak, vagyis az optikailag hatásos hosszúságoknak az egyes fokozatokban úgy kell viszonyulniok, mint 1 : 2:4: 20 : 8 ... A leghosszabb mérési szakaszhoz rendelt interferencia képet csak egyetlen vevővel tapogatjuk le. vagyis ez a vevő azonos a-kódvonalzón azzal a vevővel, amely a legalacsonyabb rendű értékeket tapogatja le. A többi 25 mérési szakasz inerferencia képeit, csak úgy. mint a kódvonalzón a magasabb rendű nyomokat V- és U-letapogatás esetén két vevővel tapogatjuk le. E két vevő közötti távolság a letapogatási elvtől függ. 30 A találmány maga abban van, hogy az egymással szöget bezáró belső felületeik közötti távolságokkal különböző optikailag hatásos hosszúságú mérési szakaszokat meghatározó 35 lépcsőzött etanolokat vagy küvettákat alkalmazunk, amikoris a belső felületek metszésvonalai a lépcsők élvonalaival párhuzamosak, az egyes mérési szakaszokkal pedig fotovillamos vevők vannak társítva. 40 A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti szerkezet két példakénti kiviteli alakját tüntettük föl. A Fig. 1. elvi elrendezés vázlata. A Fig. 2. etanolos példakénti kiviteli alak elrendezésének távlati képe. A Fig. 3. küvettás példakénti kiviteli alakot tüntet föl távlati képben. Amint a Fig. 1-en látható, két planparallel I és II üveglemezből álló etanolt monokroma- 50 tíkus párhuzamos fénnyel átvilágítva az 1 fényforrásból érkező sugár V és 1" sugárra bomlik, amelyek egymással interferálnak. Ha az I és II üveglemezek a szöget zárnak be, a fénnyel szembenézve az üveglemezek között interfe- S5 rencia csíkok észlelhetők. Ha az a szöget változatlanul hagyjuk és az I és II lemezeik között az n törésmutatót változtatjuk, az interferencia csíkok jobbra vagy balra elvándorolnak, amint ezt nyilakkal érzékeltettük. Láthatjuk, hogy az a szög következtében az etanolt alkotó I és II üveglemezek egymás felé eső felületei metszik egymást. A nyomvonal a rajz síkjára merőleges. Ez az a metszésvonal. 65 60 amelytől a találmány értelmében megkívánjuk, hogy a lépcsők élvonalaival párhuzamosak legyenek. A Fig. 2. és Fig. 3. ennek az elvi elrendezésnek egy-egy tényleges példakénti kiviteli alakját tüntettük föl. A Fig. 2. szerinti példakénti kiviteli alak esetén monokromatikus 1 fényforrás fényének útjában 2 kondénzoir, majd átlátszó 3 és 4 test van. A 3 testben három lépcső van kialakítva, úgy hogy a 3 test a 4 testtel együtt három etalont alkot, amelyeknek mérési szakaszai, vagyis optikailag hatásos hosszai Íj, I2, I3. A 4 test mögött az 1 fényforrás útjában 5 vevők vannak elrendezve. A lépcsőzött 3 test és a 4 test belső felületei egymással olyan kis szöget zárnak be, hogy e felületek metszésvonalai a lépcsőzés 6,—6', 7,—7' és 8,—8' élvonalaival, valamint a 4 test 9, 9' élvonalaival párhuzamosak. Ennek következtében átvilágításkor ezekkel az élvonalakkal párhuzamos interferencia csíkok (Fizeau-csíkok) jönnek létre. Amint a rajzon látható, az la hosszúságú, etalonnal csak egy 5 vevő van társítva. Ezzel szemben a két másik etalon két-két vevővel van társítva, amelyek egyenként fél interferencia csík szélességgel vannak eltolva. A fotovillamos 5 vevők mögött a rajzon föl nem tüntetett i-mpulzusformáló egységek vannak. A Fig. 2. szerinti etaionos példakénti kiviteli alak működésmódja a következő: Amikor a monokromatikus 1 fényforrás fénye a 2 kondenzátoron áthaladva eléri a 3 és 4 testet ás ezeken áthatol, interferencia jelenségek lépnek föl, amelyeket 5 vevők útján fotoviUamosan tapogatunk le. Duálkódos kódolás esetén a három etalonnal (1/2)3 = 1/8 földbontóképesség érhető el. Ha például a kódyonalzón V-letapogatásos duálkóddal egyenértékű kódolást akarunk elérni, az li, I2, I3 szakaszok hosszát úgy választjuk meg, hogy arányuk 1:2:4 legyen. A Fig. 3. szerinti példakénti kiviteli alak abban különbözik az előzőtől, hogy abszolút kódolású kimenő jel elérése végett két lépcsőzött 13 és 14 küvettát alkalmazunk. E küvetták optikailag hatásos hosszait például duálkódos kódolás végett úgy választjuk meg, hogy arányuk 1:2:4 legyen. A 13 küvettában 11 közeg van, amelynek változó törésmutatóját kívánják mérni. A 14 küvettában viszont változatlan törésmutatójú 12 közeg van. Az ábrázolt példakénti kiviteli alak esetén a küvettákat az interferencia refraktométerekben, például a Ragleiglh interferométerbén vagy a Janiin interferométerben használt küvetták helyett alkalmazzuk. Az interferencia képéket magukat a Fig. 2. szerinti példakénti kiviteli alakhoz hasonlóan fotovillamos vevőkkel tapogatjuk le. A küvettákon minden lépcsőben két párhuzamos 10 sugárnyaláb halad át, amelyeket azután interferáltatunk. Ha az egyik küvettátoan 2