Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги из ГПНТБ / Волкова, Е. А. Поляризационные измерения

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

19.10.2023

Размер:

6 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1415 / 1615 16 > Следующая >>>

В качестве компенсаторов для измерения малых углов вра щения наиболее удобны компенсаторы, основанные на эффек те Фарадея, так как они позволяют избежать дополнительных вибраций прибора от мотора, вращающего один из поляриза торов. Предпочтительно пользоваться мощными источниками света со сплошным спектром, например, ксеноновой лампой, и обязательно двойными монохроматорами. При этом жела тельно, чтобы ширина выделяемого спектрального интервала была не больше 1 нм. Весьма существенна стабилизация из лучения источника света во времени и пространстве: необходи мо поддерживать положение светящегося столба постоянным по отношению к входной щели монохроматора. Стремятся также к тому, чтобы погрешность епектрополяриметрических измерений не превышала нескольких тысячных градуса во всем спектральном диапазоне прибора, учитывая при этом, что следы двойного лучепреломления в окнах кювет или плен ки на этих окнах могут осуществлять поворот плоскости по ляризации на угол порядка нескольких тысячных градуса.

Эллипсометрия в последние годы применяется для самых разнообразных исследований. Особенно большое количество методов измерений и измерительных установок предложено для работ в отраженном свете с целью изучения состояния по верхности, измерений параметров тонких пленок, а также для исследований напряжений. Применяют как визуальные, так и объективные приборы. При создании современных объектив ных приборов для спектрального диапазона от ультрафиоле товой до инфракрасной областей используют устройства, по добные устройствам, применяемым в поляриметргх и епектрололяриметрах.

Метрологические работы в области поляризационных изме рений позволили установить в нашей стране методы поверки поляриметров и сахариметров, работающих в видимой обла сти спектра. Как стабильные меры угла вращения плоскости поляризации вполне оправдали себя поляриметрические квар цевые пластинки. Их применяют в качестве образцовых мер при поверке визуальных и объективных поляриметров и саха риметров. Пластинки, предназначенные для -поверки точных визуальных и объективных поляриметров и спектрополяриметров необходимо изготовлять в 2—3 раза точнее, чем пла стинки, широко применяемые в настоящее время для повер ки поляриметров средней точности.

Серьезный вопрос, подлежащий разрешению в ближайшее время, состоит в разработке и изготовлении мер для поверки спектрополяриметров, имеющих малые пределы измерения углов вращения в ультрафиолетовой области спектра, а так же методов аттестации этих мер.

Что касается эллипсометрии, то для поверки приборов не высокой точности этой области измерений, работающих в про ходящем свете, можно применять фазовые пластинки из квар ца или слюды. Если слюдяные пластинки заклеены, то сроки их применения после поверки должны быть ограничены. Пла стинки следует аттестовывать на объективной образцовой установке, которую надлежит разработать и изготовить.

Для эллипоометров высокой точности, работающих в от раженном и проходящем свете, создание образцовых 'мер и средств их аттестации потребует значительно большего объ ема работ.

Подлежат также разработке методы и средства поверки дихрографов.

Перспективы метрологических работ в области поляримет рических измерений, изложенные выше, только намечены. Можно надеяться, что в этой важной для народного хозяйства области измерений метрологические исследования в дальней шем опередят запросы науки и промышленности.

ПРИЛОЖЕНИЕ

ХАРАКТЕРИСТИКИ ЛИНЕЙНЫХ ПОЛЯРИЗАТОРОВ ПРИЗМ И ПОЛЯРОИДОВ

					Т а б л и ц а I
Конструктивные характеристики поляризационных призм
	из исландского шпата
Наименование	Разделяющий		Апертур	Отношение	Примечание
призмы	слой		ный угол,	длины	Примечание
			градус	к ширине
Глаи — Томп	Воздушный		8,6	0,83	Для		ультрафио
сона					летовой		области
Томпсона	Канадский баль		27,5	4,15
Томпсона	зам		41	4,15	Для		ультрафио
Томпсона	Льняное масло		41	4,15	Для		ультрафио
					летовой		области
Аренса	Канадский баль		35	2,32	спектра
Аренса	Канадский баль		35	2,32
Глазебрука	зам		35	4,65
Глазебрука	То же		35	4,65
Франка —	»		19	3,17
Риттера			26,5
Осипова —	Тонкая	плоская	26,5	2,35	Ориентировка
Кинга	пластинка	из плав			составляющих
	леного кварца на				призм		такая	же,
	оптическом	кон			как	в	призмах
	такте				Глазебрука			или
					Франка — Ритте
					ра для ультрафио
					летовой		области
					спектра

11— 2590

141

					Т а б л и ц а II
	Спектральные характеристики поляроидов
			Полпропды
Длина волны,	нодно-полнвнннловые для ульт				полпвпииленоиые
Длина волны,	рафиолетовой области спектра
нм
	«	я 0, к		% я 0. % я м, %
250	22	12	1,5
350	32	20	0*	—	—	—
400	37	29	0	23	16	0*
450	38	29	0	28,5	22	0
500	37	27	0	33	26	0
550	35	24	0	36	31	0
600	34	22,5	0	40	35	0
650	37,5	24,5	0	45	37	0
700	40	29	0	48	41	12
750	42,5	34	0	—		—
П р и м е ч а й и е.		— коэффициент пропускания			одиночным	поляро
идом света с указанной		длиной	волны; Я0	и # 90 — коэффициенты про

пускания двух последовательно установленных поляроидов при параллель ном и взаимно перпендикулярном положениях плоскостей поляризации.

* В этих случаях Я 90 определено с помощью прибора с низкой чувстви тельностью. Согласно данным, приведенным в [41], Я 90 для разных типов поляроидов и разных участков спектра лежит в пределах I—10-1 %.

142

					Т а б л и ц а III
		Технические характеристики отечественных
		поляризационных приборов
	Тип	Пределы	Погрешность		Область
Наименование прибора	Тип	Пределы	измерения (по	Источник света	Область
Наименование прибора	прибора	измерения	данным разработ-	Источник света	спектра или длина
			чика)		ьолны, нм

Для измерения угла вращения плоскости поляризации

Сахариметр			СУ-3	От —40 до
Поляриметр портативный				+100° S
Поляриметр портативный			Г1-161	От —20 до
Поляриметр			СМ	+ 20°
Поляриметр			СМ	От 0 до
Поляриметр	фотоэлектри		ЕПЛ	+360°
Поляриметр	фотоэлектри		ЕПЛ	От —25 до
ческий				+25°
Поляриметр	фотоэлектри			От —40 до
ческий [101]				+40°
Спектрополяриметр		авто	СПУ-2	От 0 до 80°
матический	(регистрирую
щий) [113]
Спектрополяриметр		авто	—	От 0 до
матический				360°
Спектрополяриметр		фото		От 0 до 360°
электрический

0,1° S

0,1°

0,05°

2 £

О о

0,001°

0,0025°

Лампа	накаливания			со	585
светофильтром
То же					589
У>					589
Натриевая лампа со све					589
тофильтром
Ртутная	лампа		низкого		546
давления	с двойным моно
хроматором
Ртутная	лампа		сверхвы		240—700
сокого давления		или лампа
накаливания с двойным мо
нохроматором
Ртутная	лампа		высокого		230—640
давления	с монохроматором
Лампа	накаливания			или	400—700
ртутная высокого			давления,
или ксеноновая		с	монохро
матором

						Продолокение табл. III
		Пределы		Погрешность			Область
	Тип			измерения (по			Область
Наименование прибора	Тип			измерения (по		Источник света	спектра или длина
Наименование прибора	прибора	измерения		данным разработ		Источник света	спектра или длина
				чика)			волны, нм
Измеритель магнитоопти	МОАЖ-4	10~4 мин/А		5 или 2%	от	Лампа накаливания	со 400—600
ческого вращения		или 10-2 мин/А диапазона			из	светофильтром
		при длине про мерения
		ходимого	све
		том слоя 1	м

Для измерения разности хода при двойном лучепреломлении

Полярископ		(измерение		ПКС-250	Около	20—40 нм
путем оценки цвета)					3000 нм
Полярископ	(с	компенса		ПКС-125	До 550 нм	5 нм
тором Сенармона) [168]
Поляризационно-проекци ППУ-7					20—40 по	1 нм
онная установка		(метод по			рядков, т. е.
лос) [169, 170]					10000—20000 нм
Поляриметр	координатно			КСП-7	4200 нм	4 нм
синхронный (с	компенсато
ром Сенармона)		[171]
Поляризационная			уста	БПУ	Около	10 нм
новка (с компенсатором Се					3000 нм
нармона)

Лампа накаливания

Белый свет

Лампа накаливания со 550 светофильтром

Лампа накаливания или Белый свет ртутная лампа высокого или 436, 546, давления, или кадмиевая 578, или 644 лампа со светофильтром

Лампа	накаливания	или	Белый	свет
ртутная лампа низкого дав или 546,				или
ления со светофильтром			578
Лампа	накаливания	или	Белый	свет

ртутная лампа сверхвысоко или 436, 546 го давления или спектраль ная с узкими линиями и со светофильтрами

						Т а б л и ц а IV
	Технические характеристики зарубежных			поляризационных приборов
Наименование,			Погрешность		Область
		Пределы	измерения		Область
	Модель	Пределы	измерения	Источник света	спектра,	Примечание
страна, фирма	Модель	измерения	по данным	Источник света	спектра,	Примечание
			фирмы		нм
			фирмы

Для измерения угла вращения плоскости поляризации

Поляриметр

(мик-

М-412

От 0 до

0,01°

рооптик),

Англия,

360°,

Натриевая

лампа

589

Хпльгер

От — 150

Поляриметр

(авто-

М-500

до ■+' 150° S

0,05° S

со светофильтром

со

546

14° S

Ртутная

лампа

матпческий),

Англия,

светофильтром

Хильгер

0,002°

Ртутная

или

на-

546—589

Поляриметр

фото-

—

От —2 до

электрический,

Япо-

+ 2°

триевая

лампа

со

ния, Джаско

светофильтрами

Поляриметр

фото-

100

От — 10 до

0,002°

Ртутная,

натрие-

546—589

электрический,

Япо-

+ 10°

вая

или лампа

нака-

ния, Янагимото

ливания

со

свето-

фильтрами

546—589

Поляриметр

фото-

141

От —90

0,002°

Ртутная

или натри-

электрический,

США,

до +90°

евая лампа со свето-

Перкин

Эльмер

фильтрами

200—600

Спектрополяриметр

—

0,01;

0,05;

0,2%

от

Ксеноновая

или

(регистрирующий),

0,1;

0,2;

0,5;

диапазона

ртутная лампа сдвой-

Англия,

Беллингам

1,0;

2 или 5°

измерения

ным

монохромато-

Стенли

ром

Максимальная онтическая плотность 2

Максимальная оптическая плотность 2 при Х=240 нм. Возможно измерение кругового дихроизма с помощью ромба Френеля

Наименование, страна, фирма

Спектрополяриметр (регистрирующий), США, Керри

Спектрополяриметр (регистрирующий), США, Бауш и Ломб

Спектрополяриметр (регистрирующий), Япония, Джаско

Спектрополяриметр (регистрирующий), Франция, Жобен и Ивой

Спектрополяриметр (регистрирующий), ФРГ, Оптон

Модель

—

Спектро- поль-1

ORD

UV-5

—

REPM-12

Пределы				Погрешность
Пределы				измерения
измерения				по данным
				фирмы
0,02;		0,04;		0,2 %
0,1;	0,2;	0,4;		диапазона
1,0 и 2,0°				измерения
0,05;		0,1;		0,002—
0,2;	0,5;		1	0,005°
и 2°

От —0,02 0,001° до + 2°

От —0,8	0,0025°
до +0,8°
От 0,1	0,001°
до ±25°

Продолжение к табл. IV

Источник света

Ксеноновая	лампа
с двойным	призмен-

ным монохроматором

Ксеноновая	лампа
с двойным	монохро-

матором с решетками

Ксеноновая	лампа
с двойным	призмен-

ным монохроматором

Ксеноновая	лампа
с двойным	призмен

ным монохроматором

Область	Примечание
спектра,	Примечание
нм


187—600	Возможно				измере-
ние кругового					дихро-
изма		с		помощью
ячейки Поккельса
200—600	Максимальная					он-
тическая				плотность
D= 3,5 при X= 350						нм.
Возможно				измерение
магнитного				вращения
и кругового				дихроиз
ма с		помощью ромба
Френеля
185— 700	Максимальная					оп-
тическая			плотность 4.
Возможно				измерение
кругового			дихроизма
с	помощью				ячейки

Поккельса

240— 600

Ксеноновая	лампа	215—700 Максимальная оп-
с двойным	призмен-	тическая плотность 4.
ным монохроматором		Возможно	измерение
		магнитного	вращения

						Продолжение
			Погрешность		Область
Наименование,		Пределы	измерения		Область
Наименование,	Модель	Пределы	измерения	Источник света	спектра,	Примечание
страна, фирма	Модель	измерения	по данным	Источник света	спектра,	Примечание
			фирмы

Дихрограф (регист рирующий), Франция, Руссель Жуан

Полярископ, Чехо словакия, Меопта

Полярископ (с ком пенсатором Сенармона), ГДР, Цейсс

Для измерения кругового дихроизма

185	0,0025;	1% от ши	Дейтериевая лампа 185-600
	0,005; 0,005;	рины ЛИНИН	или лампа накалива
	0,0125;	записи	ния с двойным моно
	0,0256		хроматором
	и 0,0500
	единиц

Для измерения разности хода при двойном лучепреломлении

PS	— 3000 нм	20—40 нм	Лампа	накалива	Белый	Фирма	выпускает и
			ния		свет	другие модели
Q-300	~ 600 нм	Не извест	Лампа	накаливания	Белый	Прибор	снабжен
		на			свет	двумя	пластинками
						четверть волны

		Л И Т Е Р А Т У Р А
1.	Л а н д с б е р г	Г. С. Оптика. М.—Л., Гостехтеориздат, 1957.
2.	Ф р и ш С. Э.,	Т и м о р е в а А. В. Курс общей физики, т. 3.	М., Фнз-

матгиз,		1957.
3.	Ш и ш л о в с к и и А. А. Прикладная физическая оптика. М., Физмат-
гиз, 1961.
4.	Д и ч б е р н Р. Физическая оптика. М„ «Наука», 1965.
5.	3 о м м е р ф е л ь д А. Оптика. М., ИИЛ, 1953.
6. Б о р н			М., В о л ь ф Э. Основы оптики. М., «Наука», 1970.
7.	П о л ь		Р. В. Оптика и атомная физика. М., «Наука», 1966.
8. Ш у с т е р А. Введение в теоретическую оптику. М., ОНТИ, 1935.
9. В у д Р. Физическая оптика. Л.—М., ОНТИ, 1936.
10.		Г о р е л и к Р. С. Колебания и волны. М.—Л., Гостехтеориздат, 1950.
11. Д р у д е П. Оптика. М., ОНТИ, 1935.
12.		М е ш к о в В. В. Основы светотехники, ч. 1. М.—Л., Госэнергоиздат,
1957.
13.		G e i g e r Н., S с h е е 1 К. Handbuch der Physik. В. XIX «ITersteellung

und Messung des Lichtes», В. XX «Licht als Welienbewegung», Berlin, 1928. 14. Р о м а н о в а M. Ф. Интерференция света и ее применение. М.,

ОНТИ, 1937.

15.3 а х а р ь е в с к и и А. Н. Интерферометры. М,. Оборонгиз, 1952.

16.К u b о t а Н., А г а Т., S a i t о Н. On the Sensitive Color of Chromatic Polarisation, «JOSA», 1951, v. 41.

17.	Ф р о х т M. M.	Фотоупругость, т. I, II.	M.—Л., Гостехтеориздат,
1950.
18.	Д юр ел. i n А.,	Р а и л и У. Введение в	фотомеханику. М., «Мир»,
1970.

19. Т р у м б а ч е в Б. Ф., К а т к о в Г. А. Измерение напряжений и де формаций методом фотоупругих покрытий. М., «Наука», 1966.

20.	В о л ь к е н ш т е й н М. В.	Молекулярная оптика. М.—Л., Гостех
теориздат, 1951.
21.	L a n d o l t - B o r n s t e i n .	Zahlenwerte und Funktionen aus Physik,
Chemie,	Astronomie, Geophysik and	Technik. Sechste Auflage, В. II, T. 8.
Berlin — Gottingen — Heidelberg, Springer — Verlag, 1962.
22.	Б а й б о р о д и н Ю. В., Г a p а ж а С. А. Электрооптический эффект

в кристаллах и его применение в приборостроении. М., «Машиностроение», 1967.

23.	Ш а м б у р о в В. Л., В л о х О. Г. Электрооптический эффект в кри
сталлах и его применение. «Радиотехника и электроника», 1964, № 3.
24. Ж е л у д е в		И. С., В л ох О. Г. Электрооптический эффект в кри
сталлах. «Кристаллография», 1958, т. 3, вып. 5.
25.	Д ж е р а с с и К. Дисперсия оптического вращения. М„ ИИЛ, 1962.
26.	В u п n a g е 1	R., О с h г i n g Н. Messung	der Rotationdispersion an
einen Quarz fur die		polarimetrische Bestimmung	optischer Schwerpunkte.
«Zeitschrift fur Angewandte Physik», 1966, B. 20, N 5.
27.	В u n n a g e 1 R., S p i g e I h a 11 e r F. Untersuchung der Rotationsdis-

persion verschiedener Quarze im Hinblick auf ihre Verwendung als Quarzkontrollplatten fur Sacharimeter. «Z. Zucherind», 1970, B. 20, N 1.

148

28. С п л и н П. М., С и л и н а Н. П. Химический контроль свеклосахар ного производства. М., Пшцепромиздат, 1960.

29. В г u h a t G., Traite de la polimetrie. Paris, Edition de la Revue d’Op-

tique, 1930.

30. В е л л ю з Л., Л е г р а н M., Г p о ж а н M. Оптический дихроизм. М.,

«Мир», 1967.

131. Дисперсия оптического вращения и круговой дихроизм в органиче ской химии. Под ред. Снатцке. М., «Мир», 1970.

32. L a n d o l t - B o r n s t e i n . Zahlenwerte		und	funktionnen aus Physik,
Chemie, Astronomie, Geophysik und Technik. Sechste			Auflage, В. I, T. I. Ber
lin— Gottingen — Heidelberg, Springer-Verlag,		1950.
33. М у с т е л ь E. P.,	П а р ы г и н В. H. Методы модуляции и сканиро
вания света. М., «Наука»,	1970.

34.С о к о л о в А. В. О магнитооптических явлениях в ферромагнетиках. УФН, 1953, т. 50, № 2.

35.C a r a y R. Magnetic domains and techniques for their observation. London, Engl. Univ. Press, 1966.

36.К а а б а к M. Я. Аналитические применения поляризованного излу чения. Анализаторы магнитооптического вращения. В сб.: «Автоматизация химических производств». М., «Советское радио», 1970.

37.В о л ь к е н ш т е й н М. В. Физика ферментов. М., «Наука», 1967.

38.S h a s h о u а V. Е. General characteristics of magneto-optical Rotation Spectra. «J. Am. Chem. Soc.», 1964, v. 86 (II).

39.В r i a t В., В i 11 a г d о n M., В a d о z J. Recent advances in the inves tigations of magneto-optical rotation spectra, «Physica», 1967, D. 33, N 1.

40.В а с и л ь е в Б. И. Оптика поляризационных приборов. М., «Машино строение», 1969.

41.Ш е р к л и ф ф У. Поляризованный свет. М., «Мир», 1965.

42.В а л я ш к о Е. Г. Поляризационные призмы. «Оптика и спектро скопия», 1963, т. XV, вып. 5.

43.С т о ж а р о в А. И. Призмы из исландского шпата. «Оптико-механи ческая промышленность», 1967, № 3.

44. А г с h а г d	J. F.	Performance and	testing	of polarizing		Prisms,
«J. Sci Instr.», 1949, v. 26,		N 6.
45. K u t t n e r	F. Ober die Fehldurchlassigkeit			von	Polarisatoren, «Acta
Phys. Auslr.», 1966, B. 24,		N 4.
46. А г c h a r d J. F„		T a y l o r A. M.,	Improved		Glan-Foucault	Prism,

«J. Sci. Instr.», 1948, v. 25, N 12.

47. K u t t n e r F. Ober den Bau von Glan-Prismen und ihre Verwendung als Polarisatoren in Spektrapolarimeter. «Acta Phys. Austr.», 1964, B. 17, H. 3.

48. M и x а й л о в а Е. И., Ф а е р м а н Г. П. Исследование однородности, ориентации плоскости поляризации у поляризационных призм и светофильров. «Оптико-механическая промышленность», 1969, № 1.

49.Г о д и н а Д. А. Оптические свойства поляризационных светофильт ров из поливинилового спирта. ЖТФ, 1948, т. 18, вып. 10.

50.Д и с т л е р Г. IT. Оптические свойства новых ультрафиолетовых по ляризационных светофильтров. «Кристаллография», 1956, т. 1, вып. 2.

51.Д и с т л е р Г. И. Новые поляризационные светофильтры для корот коволнового инфракрасного излучения. «Оптика и спектроскопия», 1958, т. 4, вып. 3.

52. О 11 о A. Rechnungen	zu einem optischen Polarisator nach				dem Prin-
zip der verhinderten Totalreflexion. «Optik»,		1969, B. 29, N 3.
53. Б a p б а т A. M. и др.	«Оптические	измерения».		Киев,	«Техника»,
1967.
54. Д о н и е н с Д. М. Метод получения			циркулярно	поляризованного
света. «Приборы для научных исследований»,			1967, т. 38, № 2.

149'

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1415 / 1615 16 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ

#
25.10.202312.65 Mб33Волков Е.Б. Основы теории надежности ракетных двигателей.pdf
#
24.10.20238.82 Mб27Волков Е.Б. Ракетные двигатели на комбинированном топливе.pdf
#
19.10.20235.26 Mб1Волков, В. П. Математическое моделирование газовых равновесий в вулканическом процессе.pdf
#
22.10.202316.04 Mб7Волков, М. И. Методы испытания строительных материалов учеб. пособие.pdf
#
22.10.202314.55 Mб12Волков, С. С. Сварка пластмасс ультразвуком.pdf
#
19.10.20236 Mб9Волкова, Е. А. Поляризационные измерения.pdf
#
25.10.202312.71 Mб14Волковыский Е.Г. Экономия топлива в котельных установках.pdf
#
19.10.20232.42 Mб3Волконский, В. А. Финансы в системе управления народным хозяйством препринт.pdf
#
22.10.202314.41 Mб9Волновые и флуктуационные процессы в лазерах..pdf
#
23.10.20236.29 Mб6Волны в двухкомпонентных средах..pdf
#
29.10.20232.15 Mб10Вологдин Я.И. Техника безопасности при разгрузке, погрузке, укладке и перевозке стальных труб и секций.pdf