ISSN 2305-5626. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана: электронное издание. 2013
1
УДК 535.56+681.785.3
Анализ двухканального измерительного тракта
развертывающих поляриметров
А.С. Мартынов
1
, Г.И. Уткин
1
1
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Россия.
Проведенный анализ показал, что использование двухканального из-
мерительного тракта в развертывающих поляриметрах позволяет
проводить суммарно-разностную обработку, с помощью которой
возможно значительное снижение влияния амплитудных помех ис-
точника излучения на точность измерений.
E-mail:
Ключевые слова
:
поляриметрия, оптико-электронный поляриметр раз-
вертывающего измерения, турбополяриметр
.
Поляриметры широко используются в химической и пищевой
промышленности, в медицине и биологических исследованиях для
анализа свойств органических и биологических оптически активных
веществ. Для проведения высокоточных измерений были разработа-
ны лазерные быстродействующие поляриметры, предназначенные
для проведения исследований кинетики быстропротекающих хими-
ческих реакций с использованием оптически активных реагентов
[1—3]. В основе их работы лежит развертывающий метод измерения
угла вращения плоскости поляризации (УВПП), который позволил
упростить электромеханические узлы и повысить быстродействие в
десятки раз по сравнению с поляриметрами, выполненными по клас-
сической схеме сервополяриметра.
В развертывающем методе измерения УВПП используется ли-
нейно-поляризованное излучение, модулированное по азимуту плос-
кости поляризации. При прохождении через исследуемую среду
излучение приобретает дополнительный поворот плоскости поляри-
зации. Двухканальный анализатор выделяет из полученного излуче-
ния две ортогонально поляризованные составляющие, интенсивность
которых меняется по гармоническому закону с частотой в 2 раза
больше частоты вращения поляризатора и разностью фаз
π
[2]. Ин-
формация об УВПП исследуемой средой содержится в фазе сигналов
измерительного тракта:
(
)
(
)
1
0 п.м ср
д
2
0 п.м ср
д
( ) 0, 5
1 cos(2 2 ) ;
( ) 0, 5
1 cos(2 2 ) ,
S t
I
S t
I
=
+
=
τ
τ
μ
θ
α
τ
τ
μ
θ
α
(1)
где
0
I
— интенсивность источника излучения;
п.м
τ
— коэффициент
пропускания поляризационного модулятора;
cp
,
τ
д
μ
— коэффициен-
ты пропускания и деполяризации излучения средой;
2 ;
t
θ
πω
=
ω
частота вращения поляризатора;
2
α
— УВПП средой.
1 2,3,4,5,6,7