Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 37. 14 oktober 1952 - Optisk registrering av skiktade lösningars koncentration, av Harry Svensson
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
846
TÉ3KNISK TIDSKRIFT
kunna rita av brytningsindexfunktionen, och
räkningen av fransar och mätningen av deras
bråkdelar skulle kunna ersättas med
distansmätningar. Följande enkla tankegång leder till
ett sätt att övervinna denna svårighet.
Antag t.ex. att man har d = 5 b, och att man
alltså får ett interferogram med tio fransar.
Inför man då två, tre, fyra etc. med varandra
parallella belysningsspalter bör man få
sammanlagt 20, 30, 40 etc. interferensfransar, dock under
förutsättning att spalterna ligger på sådant
avstånd från varandra, att de enskilda
interfero-grammen om tio linjer inte helt eller delvis
sammanfaller. I annat fall kan de sudda ut varandra.
Det måste emellertid också finns vissa
spaltavstånd för vilka de enskilda interferogrammen
förstärker varandra genom att fransarna i ett
interferogram sammanfaller med dein från ett
angränsande.
Väljer man som ljuskälla ett stort antal med
varandra parallella spalter på sådant inbördes
avstånd, att de enskilda interferogrammen
förstärker varandra, vinner man tre betydande
fördelar. Varje frans blir mycket ljusstarkare,
eftersom ljuset från flera spalter medverkar till dess
bildande. Man kan genom att öka antalet
belysningsspalter öka antalet fransar praktiskt taget
obegränsat utan att minska deras storlek.
Slutligen blir alla fransar lika ljusstarka, medan
deras ljusstyrka i det klassiska interferogrammet
successivt sjunker mot noll när man går från
centrum till kanterna.
Den högsta möjliga och jämnaste ljusstyrkan
erhålles om man lagar så, att första
interferens-fransen från första spalten sammanfaller med
andra fransen från andra spalten, med tredje
fransen från tredje spalten etc., hela
interferogrammet igenom.
Man kommer sålunda fram till att man skall
använda ett linjeraster som ljuskälla i stället för
en enda spalt. Linjeavståndet e i rastret dikteras
av det ovan nämnda koincidensvillkoret för in-
Fig. 9. Koncentrationsregistrering med amplitudspjälkande
interferometer enligt Jamin; a enligt Lotmar,
monokromatiskt ljus, fotografering av interferogrammet; b enligt
Ant-weiler, vitt ljus, manuell inställning av mättrumman.
terferenslinjerna och kan matematiskt
formuleras
Gde — Dl (6)
där G är den optiska förstoringen från
raster-plan till plåt.15. Raster med ett heltal gånger
glesare linjer fungerar också, men ger mindre
ljusstyrka som även varierar periodiskt.
Interferogram erhållna med ett vertikalt raster som
ljuskälla får ett utseende som framgår av fig. 12 om
man bortser från den där inlagda derivatakurvan.
Räkning av antalet fransar i ett interferogram
på ett heltal när kan sägas ge samma
noggrannhet som integrering av en derivatakurva erhållen
med någon av metoderna i föregående avsnitt.
Man kan emellertid fastställa läget hos en
inter-ferensfrans betydligt noggrannare än på en
fransbredd när. Flera författare är överens om
att man utan särskilda hjälpmedel kan utföra
lägebestämningen på en femtiondels
franstjocklek när under gynsamma betingelser, vilket
också kan uttryckas så, att man kan mäta den
optiska tjockleken av objektet på 0,02
ljusvåglängder när.
Interferensmetoden får alltså betraktas som ca
50 gånger noggrannare än derivataregistrerande
metoder; i en 25 mm tjock kyvett tillåter den en
precision av 5 • 10*7. Det bör dock betonas, att
om interferogrammet differentieras matematiskt,
blir den resulterande derivatakurvan ingalunda
50 gånger noggrannare än den direkt registrerade.
Amplitudspjälkande interferometermetoder
Rayleighs interferensrefraktometer är bara en
av flera interferensapparater som kan användas
för brytningsindexregistrering. En optisk
lärobok bjuder läsaren på ett flertal andra
anordningar, av vilka de mest bekanta är Michelsons
och Jamins interferometrar. Dessa har också
tagits i anspråk härför, t.o.m. i kommersiella
instrument.
Interferometrar av dessa typer skiljer sig
fundamentalt från Rayleighs i sättet att dela upp en
ljusstråle i två kohärenta knippen. I Rayleighs
interferometer sker detta med en
dubbelbländare, och den kan därför kallas aperturspjälkande.
I Michelsons och Jamins interferometrar sker
motsvarande uppdelning genom utnyttjande av
att ljuset vid en begränsningsyta mellan två
medier delvis bryts och delvis reflekteras. Dessa
två knippen är givetvis också kohärenta.
Inter-ferometrarna kan därför kallas
amplitudspjälkande.
Vid aperturspjälkning sker interferens endast i
ljuskällans optiska bildplan men vid
amplitud-spjälkning i vilket plan som helst utanför de
ljusuppdelande och återsamlande organen. Om
man använder en Michelson- eller en
Jamin-interferometer får man därför interferensfransar
i den optiska bilden av cellen även om den ges
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
