Поляриметр
Поляриметр (полярископ, — только для наблюдения) — прибор, предназначенный для измерения степени поляризации частично поляризованного света или оптической активности прозрачных и однородных сред, растворов (сахарометрия) и жидкостей.
Области применения
Применяется в лабораториях пищевой, химической промышленности и других отраслях науки и производства для определения концентрации растворов оптически активных веществ, таких как сахар, глюкоза, белок, по углу вращения плоскости поляризации. Рекомендуется больным сахарным диабетом для индивидуального контроля содержания сахара в моче. Также позволяет наблюдать и измерить остаточные напряжения в стекле.
Устройство
Поскольку существует масса различных областей применения, то конструкции поляриметров могут отличаться, но ключевые элементы одинаковы.
- Источник света — чаще это натриевая лампа или лампа накаливания с тепловым экраном для защиты образца от ИК излучения (для твердых деталей важно избегать термических деформаций, для жидкостей — градиента плотности) и матовым стеклом, дающим равномерную засветку наблюдаемой области.
- Светофильтр — элемент, выделяющий определенную область в спектре, так как наблюдать приходится монохроматический свет. Таким элементом может быть пластина из фильтрующего вещества или призма.
- Двух поляризаторов расположенных по обе стороны от анализируемого образца. Часто один из них это поляроид, а второй либо поляроид, либо склеенная призма из исландского шпата.
- Пластин-компенсаторов толщиной кратной длине волны или четверть-волны, для подбора метода измерений.
- Измерительное устройство — лимб или электронный датчик.
Самодельный полярископ
Несмотря на сложность конструкции промышленных поляриметров, наблюдать поляризацию можно используя лишь один или два поляроида. Эти пластины используются для визуализации жидких кристаллов (в калькуляторах и ЖК-дисплеях), одна из них помещаяется сверху стёкол с кристаллами, другая — снизу. Хотя сейчас уже можно приобрести поляроид для объектива. В скрещеном виде они позволяют увидеть в проходящем свете, как изменяется поляризация прозрачными средами. Например между ними можно положить кусочки полиэтилена или пластиковую линейку. Свет, проходящий через атмостферу, также имеет частичную поляризацию, и её можно наблюдать используя только один поляризатор. Для этого нужно рассматривать яркие объекты неба (такие как облака или луна). Свет ЖК-дисплея также остается частично поляризованным. Некоторые люди способны улавливать различную поляризацию жёлтого и синего излучения, этот эффект был открыт австрийским физиком Хайдингером (W. R. Haidinger) и назван в его честь. Поскольку при отражении свет также поляризуется, то вместо поляроида можно использовать обычное стекло, затемненное с одной стороны. Наблюдать источник надо под углом Брюстера, в этом случае свет практически полностью будет линейно поляризован.
Литература
- Техническое описание поляриметра ПКС-125
- Шишловский А. А., Прикладная физическая оптика, М., 1961
- Волькенштейн М. В., Молекулярная оптика, М. Л., 1951
Ссылки
- Статья из Большой советской энциклопедии
- Методические указания к лабораторным работам по курсу «Оптическая Технология»
См. также
- Поляриметрия
- Поляризация света
- Поляризатор
- Поляроид
- Фотоупругость
- Угол Брюстера
- Оптическое стекло
- Жидкие кристаллы
- Источники света
 | Это заготовка статьи по оптике. Помогите Википедии, дополнив её. |
 | Для улучшения этой статьи желательно:
|