---

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА
ИЗМЕРЕНИЙ

МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ
РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЯ
ПРЕЛОМЛЕНИЯ В ПРОЗРАЧНЫХ
ФАЗОВЫХ ОБЪЕКТАХ

ГОСТ 8.488-83

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ
Москва

РАЗРАБОТАН Государственным комитетом СССР по стандартам ИСПОЛНИТЕЛИ

Б. М. Степанов, д-р физ.-мат. наук (руководитель темы);

А. Г. Беляев; Н. Г. Власов, канд. физ.-мат. наук;

И. Н. Гусева; Е. А. Кузнецова, канд. физ.-мат. наук;

1. А. Мальцева; Ю. А, Пресняков, канд. физ.-мат. наук;

В. И. Сачков, канд. техн, наук; В. Т. Черных

ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по стандартам

Член Госстандарта Л. К. ИСАЕВ

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государствен­ного комитета СССР по стандартам от 15 апреля 1983 г. № 1959ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Государственная система обеспечения единства
измерений

М

ГОСТ
8.488—83

ЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ
РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЯ ПРЕЛОМЛЕНИЯ
В ПРОЗРАЧНЫХ ФАЗОВЫХ ОБЪЕКТАХ

State system of ensuring the unity of measurements.

Measurement techniques of index of refraction ' distribution in transparent phase objects ОКСТУ 0008

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 15 апреля

1

с 01.07,34

983 г. № 1959 срок введения установлен

Настоящий стандарт устанавливает методику выполнения из­мерений распределения показателя преломления в прозрачных фазовых объектах типа пламени, газовых потоков, плазмы, проз­рачных твердых тел и т. д. при условии непрерывного распределе­ния показателя преломления внутри измеряемой области.

Стандарт не устанавливает методику выполнения измерений распределения показателя преломления прозрачных фазовых объ­ектов, имеющего разрывы внутри объекта или на его границе, а также содержащего в измеряемом сечении непрозрачное тело.

2. ОПЕРАЦИИ И СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

   1. При измерении распределения показателя преломления должны быть выполнены операции, указанные ниже:

подготовительные работы и внешний осмотр аппаратуры (пп. З.1.—3.2);

опробование аппаратуры (п. 3.3);

юстировка оптической схемы голографического интерферомет­ра и получение голограмм (п. 4.1);

1. 2. Для проведения измерений должны быть применены приборы, материалы и оборудование, указанные в справочном приложении.

2. УСЛОВИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

   1. Метод измерений распределения показателя преломления в прозрачных фазовых объектах основан на голографической ин­терферометрии и заключается в получении, наблюдении и интер-

Издание официальное Перепечатка воспрещена

★

© Издательство стандартов, 1983 претаиии интерференционных картин, образованных световыми волнами, из которых хотя бы одна записана и восстановлена го­лограммой. Для получения голографических интерферограмм с целью последующей обработки в соответствии с данной методи­кой допускается использовать в зависимости от специфики задачи измерения метод двух экспозиций или метод реального времени.

температура окружающего воздуха (20±4)°С;

давление (100±4) кПа;

относительная влажность воздуха (65± 15) %;

напряжение питающей сети (220±4) В;

частота питающей сети 50 Гц с допускаемыми отклонениями по ГОСТ 13109—67.

Операции по обработке голографической информации должны выполнять лица, имеющие квалификацию оператора вычислитель­ной машины типа ЕС ЭВМ.

4. ПОДГОТОВКА К ИЗМЕРЕНИЯМ

   1. Перед проведением измерений должны быть выполнены следующие подготовительные работы: _х

включение лазеров типов ЛГ-38 и ЛГ-52 согласно инструкции по их эксплуатации;

приготовление проявителя, фиксажа согласно инструкциям;

приготовление 10 %-ного раствора хлорной меди, являюще­гося отбеливателем; ч

затемнение помещения;

подготовка к работе установки типа УИГ-12 согласно техни­ческой документации, утвержденной в установленном порядке.

отсутствие дефектов оптических элементов установки;

наличие защитного заземления корпуса установки и элемен­тов защитной электрической блокировки отдельных блоков;

наличие дистиллированной воды во. внутреннем контуре систе­мы охлаждения установки;наличие воды в водопроводной сети;

свободная подвеска виброустойчивого сто'ла для установки типа УИГ-12.

включение и выключение установки типа УИГ-12;

проверка перемещения подвижных частей установки, крепления оптических элементов в юстировочных приспособлениях;

визуальная проверка наличия непрерывного излучения газово­го лазера типа ЛГ-38;

визуальная проверка работы системы охлаждения; юстировка импульсного лазера согласно паспорту.

5. ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ

   1. Юстировка оптической схемы голографиче­ского интерферометра и получение голограмм

      1. Число направлений просвечивания зависит от степени асимметрии распределения показателя преломления в объекте. Для объектов с аксиальной симметрией используют одно направ­ление просвечивания. Для стационарных объектов, не обладающих аксиальной симметрией, получают т голографических интерфе­рограмм по схеме черт. 1а, каждый раз поворачивая объект вок­руг оси, перпендикулярной к плоскости чертежа и проходящей че­рез объект, на угол л/m; при этом число направлений просвечива­ния объекта должно быть не менее трех. Для нестационарных объектов, не обладающих аксиальной симметрией, используют оп­тические схемы, обеспечивающие не менее трех направлений прос­вечивания.

      2. В оптической схеме на черт. 1а, как и на схемах черг. 1—4, угол (Э между объектным и опорным лучами не должен пре- выщать 0_тах = 2 arcsin ——, где X —■ длина волны лазерного из­лучения; S — разрешающая способность используемого носителя.

      3. Отношение интенсивностей объектного и опорного лучей сле­дует подбирать близким 1:1. В качестве источника когерентного излучения для стационарных объектов используют газовый лазер типа ЛГ-38 (черт. 1а), установленный на виброустойчивом столе установки типа УИГ-12. При измерении распределения показателя преломления в нестационарных объектах источником излучения служит импульсный лазер (черт. 16). При измерении распределе­ния показателя преломления в нестационарных объектах больших размеров (более 100 мм) дополнительно используют импульсный усилитель, входящий в состав установки типа УИГ-12.При измерениях распределения показателя преломления в объектах, характеризующихся быстропротекающими однократ­ными изменениями, необходима синхронизация импульса когерент­ного излучения импульсного лазера и исследуемой фазы излучае­мого процесса.

      4. Оптическую схему для измерений распределения показа­теля преломления в стационарных объектах юстируют в последо­вательности, приведенной ниже:

закрепляют на поверхности виброустойчивого стола приспо­собления УИГ .1.30.000 так-, чтобы на них установить малые рей­теры УИГ 1.12.000 с оптическими элементами согласно черт. 1а;

закрепляют в юстировочных головках РО 4Г.24.00.000 зеркала 2, 7, 8 и делительную пластину 9;

устанавливают юстировочные головки, универсальный держа­тель для крепления фотопластинки, стол УИГ 1.11.000 для разме­щения объекта 5, афокальные насадки 3 и 6 в малые рейтеры УИГ 7.10.000.

в

а—для стационарных объектов; б—для нестационарных объектов; в—участок схемы с большой апертурой сигнального пучка

Черт. 1

устанавливают малые рейтеры на приспособления УИГ 1.30,000, по схеме черт. 1а; .

включают газовый лазер 1 и ориентируют оптические элемен­ты схемы в соответствии с черт. 1а, используя в качестве оптиче­ской оси луч лазера;

афокальные насадки 3 и 6 устанавливают так, чтобы потоки излучения были совмешены в плоскости фотопластинки 4.

При измерениях в объектах размерами более 100 мм за объек­том устанавливают объектив 4 (черт. 1в), который фокусирует прошедший через объект поток излучения так, чтобы его диаметр совпадал с диаметром опорного луча, формируемого афокальной насадкой 6. Афокальные насадки 4 и 2 должны обеспечивать осве­щение всего объекта.

После первого экспонирования проводят необходимые измене­ния в объекте (нагревают, нагружают и т. п.) либо объект убира­ют из оптической схемы. Затем освещают фотопластинку второй раз с тем же временем экспонирования, после чего выполняйт ее химико-фотографическую обработку. В зависимости от типа объ­екта получают голографические интерферограммы в полосах ко­нечной или бесконечной ширины. >

на виброустойчивом столе закрепляют приспособления УИГ 1.30.000 так, чтобы впоследствии на них можно было установить малые рейтеры УИГ 1.12.000 с делительной пластиной 3, зеркала­ми 4, 13, 14 и диафрагмой 2 согласно черт. 16;

устанавливают согласно черт. 16 на эти приспособления ма­лые рейтеры с делительной пластиной 3, зеркалами 4, 13, 14, за­крепленными в юстировочных головках РО 41.24.00.000 и диаф­рагмой 2, закрепленной на торце штыря УИГ 1.00.055;

пропускают луч газового лазера 1 через диафрагму 2 и ориен­тируют делительную пластину 3 и зеркала 4, 13, 14 так, чтобы лучи, прошедшие через делительную пластину 3, отразились от зеркал 4, 13, 14 делительной пластины 3, и вновь от зеркал Ц,/

13. 4 совместились и попали на диафрагму 2;

отодвигают малый рейтер с зеркалом 14 по приспособлению от своего рабочего положения и ориентируют импульсный лазер 15 так, чтобы луч газового лазера 1, пройдя путь от делительной пластины 3 через зеркала 4 и 13, попал на выходное окно им­пульсного лазера 15 (на черт. 16 не показан); при этом луч, отра­женный от выходного зеркала импульсного лазера, должен по­пасть на диафрагму 2. Оптическая ось импульсного лазера 15 ока­зывается совмещенной с оптической осью газового лазера 1.

,4.1.7. На втором этапе проводят юстировку голографической схемы. Для этого устанавливают рейтер с зеркалом 14 в рабочее положение, а рейтер с зеркалом 13 отодвигают по приспособлению УИГ 1.30.000. Юстировку голографической схемы проводят анало­гично юстировке схемы черт. 1а в соответствии с п. 4.1.4, при этом луч газового лазера 1, отраженный от зеркала 14, совпадает с на­правлением оптической оси. После завершения юстировки опти­ческой схемы дважды экспонируют фотопластинку в соответствии с п. 4.1.5, предварительно отодвинув зеркала 13 и 14 из рабочего положения, используемого при юстировке схемы. Для экспониро­вания фотопластинки используют лазер 10.

. на виброустойчивом столе закрепляют приспособления УИГ 1.30.000 так, чтобы на них можно было установить малые рейтеры УИГ 1.12.000 с зеркалами 4—6, делительную -пластину 3 и диаф- пагму 2;

устанавливают на эти приспособления малые рейтеры с зеркала­ми 4—6 и делительной пластиной 3, закрепленными в юстировоч­ных головках РО 41.24.00.000 и диафрагмой 2, закрепленной на конце штыря УИГ 1.00.055: