Методы количественного измерения света

Применение лазеров в спектральном анализе существенно расширило возможности данного метода его чувствительность повысилась на три-четыре порядка по сравнению с использованием обычных источников света. Спектральные методы анализа, основанные на взаимодействии лазерного излучения с исследуемыми газообразными, жидкими или твердыми веществами с последующей обработкой спектров флуоресценции, позволяют производить количественные измерения. [c.178]

Абсорбционная спектрофотометрия. Это метод количественного молекулярного спектрального анализа, который основан на законе Бугера — Ламберта — Вера, устанавливающем связь между интенсивностями падающего и прошедшего через вещество света в зависимости от толщины поглощающего слоя и концентрации вещества. Он позволяет определять концентрацию частиц изнашивания в работавшем масле. Для анализа работавших масел обычно измеряют оптическую плотность. По измеренной плотности (в ограниченной области оптического спектра) раствора работавшего масла и эталонного раствора определяют концентрацию нерастворимых примесей в масле. Этот метод позволяет оценить эффективность масляных фильтров и качество рабочего процесса двигателя. Однако необходимость дополнительного приготовления пробы 186 [c.186]

Коэффициенты концентрации напряжений определяются разнообразными методами, включая непосредственные измерения деформаций, применение методов фотоупругости, использование методов теории упругости и проведение расчетов методом конечных элементов. Исследование напряжений методом фотоупругости было до недавнего времени самым широко распространенным способом изучения распределения напряжений и определения коэффициентов концентрации напряжений около различных геометрических особенностей. Метод основан на использовании двойного лучепреломления многих прозрачных материалов при деформировании их под нагрузкой. Анализ интерференционных полос, образующихся при просвечивании деформированных моделей из оптически активных материалов поляризованным светом, позволяет количественно охарактеризовать распределение напряжений в теле и рассчитать коэффициенты концентрации напряжений. В последние годы метод конечных элементов при определении коэффициентов концентрации напряжений в значительной степени потеснил метод фотоупругости. Численные значения коэффициентов концентрации для разно [c.401]

Как мы показали выше, голографическая интерферометрия очень удобна и полезна при изучении прозрачных сред, поскольку она расширяет возможности классической интерферометрии. В деле же изучения трехмерных диффузных объектов голографическая интерферометрия совершила настоящий переворот она позволяет выполнять измерения, которые в классической интерферометрии представляются невозможными. Стали доступными измерения не только поверхностей, неровность которых приводила к их абсолютной непригодности для исследования их средствами обычной оптики, но даже и таких поверхностей, глубина рельефа которых не допускает точных измерений из-за ограниченной глубины фокуса обычной оптики. Голографическая интерферометрия позволяет получать также информацию о временном течении процесса, добавляя еш,е одно измерение при изучении процессов вибраций и деформаций [18, 33—35]. К счастью, методы реализации таких устройств не более сложны, чем в обычной голографии. Принципиальные отличия состоят в необходимости возбуждения объекта и синхронизации источника света. Расшифровку интерферограммы, как и в случае прозрачных сред, можно успешно осуш,ествлять либо качественно, либо количественно. В последнем случае для получения оптимальных результатов желательно использовать усовершенствованные методы преобразования данных. [c.525]

Определение блеска путем измерения коэффициента отражения. Измерение интенсивности зеркально отраженного света для характеристики степени блеска металлической поверхности применяется чаще других методов. Обычно качественную характеристику интенсивности отраженного света дает фотографическая бумага, количественную — фотоэлемент. Правда, отражение света зависит не только от гладкости поверхности, но и от коэффициента отражения, данного металла. Например, более блестящая поверхность никелевой пластины может отражать меньше света, чем менее блестящая поверхность серебряной пластины. Поэтому определение блеска при помощи измерения интенсивности отраженного света условно и характеризует лишь относительный блеск [c.212]

В книге подробно и систематически рассмотрены вновь разработанные количественные методы, позволяющие однозначно определять строение жидкостей и концентрированных растворов и особенности теплового движения молекул в этих системах. Приведено описание методики измерения диэлектрической проницаемости и диэлектрических потерь в полярных жидкостях и растворах в миллиметровом и сантиметровом диапазонах радиоволн и способы теоретической обработки получаемых результатов. Приведено описание фотоэлектрической методики исследования релеевского рассеяния света в слабо рассеивающих жидкостях и растворах и теории, позволяющей по данным о релеевском рассеянии света вычислять периметры, характеризующие структуру жидкостей. Рассмотрен ряд общих проблем теории жидкого состояния и теории концентрированных растворов. [c.435]

При измерении времен затухания флуоресценции импульсным методом необходимо количественно измерять затухания интенсивности флуоресценции с временным разрешением. Такие измерения трудны по нескольким причинам. Во-первых, доступные источники света дают импульсы длительностью в несколько наносекунд, поэтому простую теорию, описываемую [c.66]

Количественные измерения распределения энергии по спектру по методу спектров сравнения производятся, как обычно, с помощью эталонного источника света. Для этого последовательн производят запись исследуемого снектра и спектра эталонной лампы. Если при этом положение нуля не ползет , а регистрирующая система обладает линейной фотометрической характера- [c.455]

J аиболее старый метод измерения энергии излучения в видимой области спектра — визуальный. Здесь приемником излучения служит глаз, а основным способом количественных измерений — визуальное уравнивание яркости двух фотометрических полей стандартного и измеряемого. При таких измерениях играет роль только та часть энергии излучения, которая непосредственно вызывает световое ощущение. Чувствительность среднего глаза к монохроматическому излучению разных длин волн характеризуется спектральной световой эффективностью, или видностью (см. кривую на переднем форзаце). Очевидно, что при измерениях энергии светового излучения, основанных на зрительных ощущениях, обычные энергетические характеристики излучения оказываются недостаточными. В таких случаях применяют специальные световые величины, базирующиеся на использовании установленного международным соглашением стандартного источника светового эталона) с определенным распределением энергии по спектру. В качестве эталонного выбрано излучение абсолютно черного тела (см. 9.1) при температуре затвердевания чистой платины (2042 К). Основной светотехнической единицей (входящей в число основных единиц СИ) установлена единица силы света J кандела (от лат. andela — свеча). Кандела (кд) —это сила света, испускаемого с 1/60 см поверхности эталонного источника в направлении нормали. [c.69]

Для количественных измерений степени поляризации целесообразно использовать компенсационный метод, поместив между источником и полярископом, состоящим из компенсатора К и анализатора А, стопу Брюстера Б, угол поворота которой -а может быть измерен (рис. 4.5.11). При повороте стопы свет деполяризуется. При двух симметричных положениях стопы зависимость интенсивности от бо исчезает, так как деполяризующее действие стопы становится равным степени поляризации исследуемого излучения и на полярископ падает неполяризован-ное излучение. Таким образом, половина измеренного угла между указанными положениями стопы, или угол деполяризации, является мерой степени поляризации исследуемого света. [c.310]

Проведение количественных измерений с помош,ью интерферометрических методов облегчается, если исследуемая плазма симметрична в одном или двух направлениях. При измерениях аксиальносимметричной плазмы, когда световой пучок проходит через плазму вдоль оси, интерпретация смещений интерференционных полос достаточно проста. В этом случае свойства плазмы меняются только в одном радиальном направлении. Пучок света, просвечивающий плазму вдоль оси, проходит области достаточно однородные по показателю преломления. Поэтому полученное значение показателя преломления оказывается усредненным лишь по малым флуктуациям и соответствует значению рефракции плазмы на каком-либо определенном расстоянии от оси. [c.181]

Вскоре после того как Леонтовичем [39] была построена релаксационная теория и автор определил время релаксации анизотропии т по формулам теории и измерениям распределения интенсивности в крыле [73], стало ясно, что существует огромное расхождение между величинами т, полученными из рассеяния и из измерения инерции эффекта Керра. Последними количественными измерениями инерции эффекта Керра были тогда и остаются еще и теперь измерения Ханли и Меркса [525]. Для удобства обсуждения результатов измерения времени инерции эффекта Керра в жидкостях, укажем вкратце на принцип рассматриваемого метода 525]. Метод этот состоит в том, что бегущая ультразвуковая волна стробоскопируется светом, модулированным ячейкой Керра, которая питается от того же генератора, что и пьезокварц, излучающий звуковую волну. Фотография бегущей волнь в таком опыте будет представлять собой систему эквидистантных светлых и темных полос, положение которых зависит от соотношения между фазой звуковой волны и фазой световой модуляции. [c.368]

Результаты рентгеновского анализа показали, что несмотря на дискретный характер контактирования в каждый момент времени можно получить обобш енную характеристику состояния поверхностного слоя, связанную с различной степенью его упрочнения лли нарушения сплошности. Существование такой интегральной характеристики делает возможным использование метода измерения электросопротивления для исследования закономерностей структурных изменений при трении, как с целью проверки, качественной и количественной, результатов рентгеновского анализа, так и для выявления роли второй фазы (Feg ) и всей деформированной зоны (80—90 мкм) в обш ем процессе разрушения. Последнее представляет интерес в свете работы [53], в которой устанавливается связь между накоплением повреждений в поверхностном слое и нижележаш их слоях по мере их выхода на поверхность. [c.55]

Количественный метод определения блеска лакокрасочных покрытий с помощью фотоэлектрического блескомера ФБ-2 основан на измерении фототока, возникающего под. действием пучка света, падающего на поверхность покрытия под углом 45° и отраженного от нее. [c.192]

Применение косого освещения увеличивает контраст благодаря образованию видимой тени, в то время как свет падает на поверхность под таким углом, что зеркальное отражение не попадает в объектив и доле зрения выглядит темным. Если угол отклонения луча от поверхности объекта может быть измерен, становится возможной количественная оценка угла наклона поверхности. Подобную функцию выполняет темнопольный диафрагмирующий микроскоп он аналогичен устройству, используемому в широко известном методе Шлирена для исследования полос деформации в металлах. [c.365]

В данной части книги рассматриваются световые измерения, непосредственно связанные с количественными характеристиками оптических свойств, которые определяются взаимодействием света с веществом. В части III рассмотрены основные приложения световых измерений как методов хидпгаеского анализа н химико-технического контроля. [c.379]

В основу работы электронного автоматического потенциометра положен компенсационный метод измерения напряжения. На рис. 318 представлена принципиальная мостовая потенциометрическая схема. Она состоит из трех плеч с постоянными сопротивлениями Нн, Ям, Ян и четвертого плеча, содержащего калиброванный реохорд Н и балластное сопротивление К точкам С и О моста подключен источник напряжения Е в виде сухого элемента, соединенного последовательно с регулируемым сопротивлением Нр. Когда по плечам моста протекают токи и определенных значений, между точками А и 5, будет определенное напряжение. Для сравнения неизвестного напряжения Ех с напряжением на реохорде последовательно включен чувствительный нуль-индикатор. Если измеряемое напряжение Е , возникшее на выходе приемника, не равно напряжению между точками А VI моста, то можно перемещением движка реохорда найти положение равновесия схемы по отсутствию отклонения указателя индикатора. При другом значении неизвестного напряжения можно найти другое положение движка реохорда, при котором будет отсутствовать отклонение указателя индикатора. Таким образом, иоложение движка реохорда определяет значение измеряемого напряжения. Этим способом можно проводить спектрофотометрические измерения по точкам, регистрируя интенсивности света, которые действуют на приемник, вызывая изменения его ЭДС. Если измеряемые напряжения пропорциональны интенсивности и реохорд соответствующим образом калибрирован, то можно получить количественные значения отношений интенсивности, которые определяют прозрачность поглощающего тела. В принципе именно такая комненсационная схема использована, например, у спектрофотометров СФ-4, СФ-5 и других нерегистрирующих спектрофотометров. [c.411]

По теории эффекта Комптона одновременно с рассеянием кванта должно иметь место и отбрасывание электрона со скоростью v (электрон отдачи). Действительно такие электроны удалось наблюдать по методу камеры Вильсона, так как скорость этих электронов достаточна, чтобы вызвать ионизацию воздуха. Комптон и Саймон (1925 г.), пользуясь этим методом, изучили распределение направлений первичных и рассеянных квантов и электронов отдачи. Результаты оказались в полном согласии с приведенной теорией столкновения, расхождение между опытным и теоретическим определением направления полета электрона лежало в пределах О—20 , что следует считать весьма удовлетворительным для этого трудного опыта. Описанный опыт, так же как и специальный опыт Боте (1925 г.) показали, что акт рассеяния и акт электронной отдачи локализованы и в пространстве и во времени, как два совпадающих акта, что заставляет признать описываемый процесс элементарным, а не статистическим. На основании этих уже опытных данных следует считать неудовлетворительным классическое истолкование изменения длины волны при рассеянии, как результат явления Допплера, т. е. рассеяние электронами, приведенными в достаточно быстрое движение. Наоборот, с данными опыта вполне согласуется развитая квантовой механикой теория рассеяния рентгеновских лучей свободными электронами. Она не только подтверждает выводы, полученные при помощи упрощенного рассмотрения явлений на основании гипотезы световых квантов, но и приводит к количественным заключениям относительно интенсивности рассеянного света (Дирак, 1926 г., и Клейн и Ниши-на, 1929 г., применившие новую релятивистскую квантовую механику Дирака). Установленная этими теориями зависимость коэфициента рассеяния от направления наблюдения и длины волны хорошо подтверждается измерениями в весьма широком HHTepBajfe частот, вплоть до очень жестких у-лучей. В области наиболее коротких волн (см. Носмические лучи) формула Дирака-Клейн—Нишина дает пока единственно применимый, хотя и не вполне надежный, метод определения длины волны (Милликен, 1927 г.). [c.71]

Измерение количественного и качественного состава стационарных газовых смесей с помощью спектроскопии КАРС. Возможность использования спектроскопии КАРС и родственных ей нелинейноюптических схем спектроскопии в качестве инструмента для ведения количественного и качественного газового анализа и газовой термометрии непосредственно следует из возможностей лежащего в их основе явления комбинационного рассеяния света. Новые моменты, которые привносят в область практического газового анализа когерентные методы, связаны с уже отмеченными их преимуществами перед спектроскопией спонтанного КР в высоком уровне регистрируемого сигнала, быстродействии, высоком спектральном и пространственном разрешении, меньшей чувствительности к оптическим помехам и паразитным засветкам. [c.285]

Способы изменения яркости полей сравнения. При визуальных световых измерениях пользуются приборами, называемыми фотометрами. Фотометр обычно состоит из устройства, позволяющего сравнивать яркости полей сравнейия (делая их смежными), и приспособления для закономерного изменения одной или двух из таких яркостей, создаваемых исследуемыми источниками света. Для количественного изменения яркости полей сравнения применяются различные методы, наиболее употребительные из которых [c.90]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...