DE833136C - Device for recording measurement of the refraction exponents of liquids - Google Patents

Description

Gegeiistand des Patents 8I9 732 ist eine XTorrichtung zur registrierenden Messung des Brechungsexponenten von Flüssigkeiten, die darin besteht, daß man die zu untersuchende Flüssigkeit durch ein von parallelem Licht durchsetztes Hohlprisma leitet, dessen Dispersion durch ein oder mehrere Hilfsprismen kompensiert wird, derart, daß jeder Änderung des Brechungsindex der zu untersuchenden Flüssigkeit eine Verschiebung des Bildes der Lichtquelle oder eines von ihr beleuchteten Spaltes auf einer strahlungsempfindlichen Vorrichtung zugeordnet ist, die die Verschiebung in registrierbare Stromschwankungen umwandelt. The object of the patent 8I9 732 is an XTorrichtung for registering Measurement of the refractive exponent of liquids, which consists in having the Liquid to be examined through a hollow prism penetrated by parallel light conducts, the dispersion of which is compensated by one or more auxiliary prisms, such that any change in the refractive index of the liquid to be examined a shift in the image of the light source or a gap illuminated by it assigned to a radiation-sensitive device that controls the displacement converts it into registerable current fluctuations.

Die hierbei benutzte Anordnung wird in Abb. I dargestellt, bei der unter Wegfall des Spaltes die Wendel I der Glühlampe auf dem Empfänger 2 abgebildet wird. Die Prismenanordnung 5 wird dabei wie üblich von parallelem Licht durchsetzt. Die Abb. 2 zeigt den Strahlengang dieser Anordnung in einer um go° gedrehten Ebene unter Weglassung der Prismenanordnung, wobei die verwendeten Bezeichnungen die gleiche Bedeutung haben. Die Anordnung läßt die Längenausdehnung der Wendel I und ihres Bildes auf dem Empfänger 2 erkennen.The arrangement used here is shown in Fig. I, where The filament I of the incandescent lamp on the receiver 2 is shown with the elimination of the gap will. The prism arrangement 5 is penetrated by parallel light as usual. Fig. 2 shows the beam path of this arrangement in a plane rotated by go ° omitting the prism arrangement, the terms used being the same Have meaning. The arrangement leaves the length expansion of the helix I and hers Recognize the image on the receiver 2.

Die optische Anordnung entspricht also im Prinzip der eines normalen Prismenspektrographen, bei dem an Stelle des Spaltes eine Glühlampe gesetzt ist. Als Empfänger 2 wird zweckmäßig eine Differentialfotozelle benutzt. Bei einer Änderung des Brechungsindex der zu untersuchenden Flüssigkeit erfolgt eine Verschiebung des Bildes der Wendel.The optical arrangement corresponds in principle to that of a normal one Prism spectrograph with an incandescent lamp in place of the slit. A differential photocell is expediently used as the receiver 2. When there is a change the refractive index of the liquid to be examined is shifted Image of the helix.

Dadurch erhält die eine Halbwelle weniger,. die andere dafür mehr Licht. Die Differenz beider Fotoströme wird mit einer geeigneten Schaltung registriert. Zur Erzielung ausreichender Empfindlichkeit und Konstanz muß die Fotozelle einen Durchmesser von etwa 50 mm aufweisen, so daß es zur Ausleuchtung eines merklichen Teiles der strahlungsempfindlichen Fläche unerläßlich ist, die Wendel der Glühlampe stark vergrößert abzubilden.As a result, the half-wave receives less. the other for it more Light. The difference between the two photo currents is registered with a suitable circuit. To achieve sufficient sensitivity and constancy, the photocell must have one Diameter of about 50 mm, so that it is used to illuminate a noticeable Part of the radiation-sensitive surface is indispensable, the filament of the incandescent lamp to be shown greatly enlarged.

Abb. 3 zeigt, wie dies durch Vergrößerung der Brennweite von Linse 4 erreicht werden kann. Bei einer etwa Iofachen Vergrößerung der Abbildung der Wendel (in Abb. 3 ist eine 3fache Vergrößerung dargestellt) führt dies jedoch zu unbequem langen Abmessungen des Gerätes. Man kann zwar durch Verkleinerung der Brennweite von Linse 3 die gewünschte vergrößerte Abbildung bei kürzeren Abmessungen erreichen, jedoch hedeutet dies, daß die Lichtquelle der Prismenanordnung zu nahe kommt, was zu Fehlerquellen Anlaß bieten kann. Fig. 3 shows how to do this by increasing the focal length of the lens 4 can be achieved. With an approximately 10-fold enlargement of the image of the helix (3 times enlargement is shown in Fig. 3), however, this leads to inconvenience long dimensions of the device. You can by reducing the focal length achieve the desired enlarged image with shorter dimensions of lens 3, however, this means that the light source is getting too close to the prism array, which can give rise to sources of error.

Es wurde nun gefunden, daß man bei der geschilderten Vorrichtung zur registrierenden Messung des Brechungsexponenten von Flüssigkeiten die erwähnteii Schwierigkeiten vollständig beheben kann, wenn man erfindungsgemäß zwischen Lichtquelle und Empfänger ein oder zwei Telesysteme einschaltet. Es gelingt so, Lichtquelle und Empfänger auch bei stark vergrößerter Abbildung in genügend weitem Abstand von der Prismenanordnung anzubringen, so daß Störungen durch Erwärmung der Prismen ausgeschaltet werden. Ein Telesystem, wie dieses in der Fotografie als Speztelobjektiv verwendet wird ist bekanntlich die Kombination einer Konvex- mit einer Konkavlinse, die in einem gewissen \abstand voneinander angeordnet sind. In tl>b. 4 ist der Strahlengang der Abb. 3, jedoch unter Einschaltung des aus der Konvexlinse 6 und der Konkavlinse 7 bestehenden Telesystems an Stelle der Linse 4 dargestellt. Verwendet man an Stelle der Linse 3 der Abb. 3 gemäß Abt). 5 ebenfalls ein Telesystem aus Konvexlinse 8 und Konkavlinse g zur Erzeugung des parallelen Lichtes, so ergibt sich bei gleicher räumlicher Abmessung und gleichem freien Raum zwischen den Linsensystemen für die Aufnahme der Prismenanordnung eine 7,5fach lineare Vergrößerung des Bildes der Wendel. Man erkennt daraus, daß es in einfachster Weise gelingt, erheblich an räumlicher Ausdehnung der Vorrichtung zu sparen. It has now been found that the device described for the recording measurement of the refraction exponents of liquids the mentionedeii Difficulties can be completely eliminated if, according to the invention, between light sources and the receiver switches on one or two telesystems. It works like this, light source and receiver, even with a greatly enlarged image, at a sufficient distance from to be attached to the prism arrangement, so that interference from heating of the prisms is eliminated will. A telesystem like the one used in photography as a special lens is known to be the combination of a convex and a concave lens, which in a certain distance from each other. In tl> b. 4 is the beam path of Fig. 3, but with the inclusion of the convex lens 6 and the concave lens 7 existing telesystem in place of the lens 4 is shown. One uses in place the lens 3 of Fig. 3 according to Abt). 5 also a telesystem made up of a convex lens 8 and concave lens g for generating the parallel light, it results with the same spatial dimension and the same free space between the lens systems for the Photo of the prism arrangement a 7.5 times linear enlargement of the image of the filament. One can see from this that it is possible in the simplest way, considerably in terms of space To save expansion of the device.

Claims (1)

PATENTANSI'PTU(III Weiterbildung der Vorrichtung zur registrierenden Messung des Brechungsexponenten von Flüssigkeiten gemäß Patent 819 732. gekennzeichnet durch die Verwendung von einem oder zwei Telesystemen zur -\hl)ilclung der Lichtquelle auf dem Empfänger. PATENTANSI'PTU (III development of the device for registering Measurement of the refractive exponents of liquids according to patent 819 732. characterized by using one or two telesystems to cover the light source on the receiver.