САХАРИМЕТР УНІВЕРСАЛЬНИЙ СУ-3
І. ПРИЗНАЧЕННЯ
Сахариметр універсальний СУ-3 призначений для визначення концентрації сахарози в розчині.
ІІ. ПРИНЦИП РОБОТИ
Світло, яке випромінюється лампою розжарювання, є неполяризованим, але при проходженні через поляризатор (призму Ніколя), воно стає поляризованим. Якщо поляризоване світло далі проходить через другу призму Ніколя (аналізатор), головна оптична площина якої створює з головною оптичною площиною першої кут 90°, вихідна інтенсивність з другої буде мінімальною. При розміщенні між такими призмами (поляризатором і аналізатором) кювети з оптично-активним розчином вихідна інтенсивність аналізатора зросте, внаслідок обертання площини поляризації розчином. При повертанні аналізатора на такий самий кут, знову добиваються мінімальної вихідної інтенсивності. Кут повороту аналізатора і, відповідно, площини поляризації світла визначають за спеціальною шкалою. Оскільки око краще працює на контрасті, тому світовий потік після поляризатора розділяють на дві однакові частини, за рахунок пропускання однієї з них через кварцову пластинку, яка повертає площину поляризації на 90°.
В полі зору нижнього окуляра приладу можна спостерігати одну максимально темну половинку, тоді як друга максимально світла. При відповідному повороті аналізатора освітлюваність половинок змінюється на протилежну (світла стає темною, а темна – світлою). Аналізатор, незалежно від того чи є між поляризатором і аналізатором оптично-активна речовина, потрібно повернути так, щоб мінімальна освітленість обох половинок була однаковою. Тільки тепер, дивлячись у верхній окуляр відносно ноніуснуго нуля за верхньою шкалою відмічають градуси міжнародної шкали (°S). Долі градуса відмічають за ноніусною шкалою.
ІІІ. БУДОВА ПРИЛАДУ
Прилад змонтований на підставці (13) (рис.28), до якої кріпиться траверса (10), яка з’єднує вимірювальну головку (2) і освітлювальний вузол (8). Освітлювальний вузол складається із патрона, лампи (8) і поворотної обойми (7) з скляним світлофільтром, матовим склом і діафрагмою. В підставці (13) вмонтований понижуючий трансформатор, призначений для живлення електролампи. В нижній частині підставки є вилка розйому (11) для підключення електролампи до трансформатора, на лицевій стороні – тумблер.
На траверсі закріпленій поляризатор (6) з оправою і камера (5) для поляриметричних кювет. На лицьовому боці вимірювальної головки приладу є лупа (1) в оправі для відліку показів по шкалі і зорова труба (16), в якій знаходиться гільза (15) з аналізатором. В нижній частині вимірювальної головки розміщена рукоятка кремальєрної передачі (14) для переміщення шкали, за якою фіксують кутові зміни положення аналізатора.
Рис.29. Зовнішній вигляд сахариметра.
ІV. ПОРЯДОК РОБОТИ
1. Вставити вилку в розетку електромережі.
2. Включити тумблер на лицьовому боці підставки.
3. Обертаючи оправу окуляра зорової труби, встановити максимальну різкість зображення вертикальної лінії, яка розділяє поле зору на дві половини.
4. Обертаючи оправу лупи шкали, встановити максимальну різкість зображення штрихів і цифр шкали і ноніуса.
5. При дослідженні безколірних або слабозабарвлених розчинів поворотну обойму вузла освітлювача поставити в положення “М” і тим самим ввести в оптичну систему матове скло, або в положення “С” і тим ввести в оптичну систему світлофільтр. При дослідженні темнозафарбованих розчинів поворотну обойму вузла освітлювача встановити в положення без позначень, яке відповідає максимальній освітленості поля зору.
6. Обертаючи рукоятку кремальєрної передачі (14), добитись рівномірного затемнення поля зору.
7. Записати початковий показ приладу φ1.
8. Вкласти в камеру поляриметричну кювету з досліджуваним розчином.
9. Обертаючи рукоятку кремальєрної передачі, відновити рівномірне затемнення половин поля зору.
10. Зробити відлік показів приладу φ2.
11. Знайти кут повороту площини поляризації світла досліджуваним розчином за формулою:
φ = φ2 – φ1
Примітка: 1. Прилад проградуйований в градусах міжнародної шкали °S; 1°S = 0,346 кут градуса.
2. Відлік показів приладу робиться таким чином: підрахувати число n поділок вимірної шкали (розміщена внизу), які лежать між нульовими штрихами вимірної шкали і ноніусної, долю поділки визначити за номером “k” штриха ноніуса, що співпадає з деяким штрихом шкали; результат вимірювання записати за формулою
φ = (n+k)°S
3. Покази приладу належить записувати з врахуванням знака. Знак “+” відповідає положенню ноніусного нуля праворуч від нуля шкали, знак “–” відповідає положенню ноніусного нуля ліворуч від нуля шкали.
ГЕЛІЙ-НЕОНОВИЙ ЛАЗЕР
І. ПРИЗНАЧЕННЯ
Газовий гелій-неоновий лазер призначений для використання в якості джерела когерентного монохроматичного випромінювання в лікувальній практиці.
ІІ. БУДОВА
Газовий лазер складається з двох частин: випромінювача і джерела живлення.
Випромінювач газового лазера складається з активного елемента, оптичного резонатора і корпусу. Активним елементом гелій-неонового лазера є скляна газорозрядна трубка (рис. 30), в якій знаходиться суміш газів гелію і неону в співвідношенні 10:1, відповідно.
Принципова будова газового лазера:
– скляна трубка (1);
– електроди (2);
– сферичне дзеркало (3);
– плоске напівпрозоре дзеркало (4).
Тиск в трубці – 1 ммНg, діаметр трубки – 7 мм. До електродів від блоку живлення підводиться напруга 1500 В. На кінцях газорозрядної трубки розташовані плоске і сферичне дзеркала. Плоске дзеркало – напівпрозоре. Плоске і сферичне дзеркала утворюють електромагнітний оптичний резонатор.
Рис.30. Газорозрядна трубка гелій-неонового лазера.
Джерело живлення призначене для живлення випромінювача газового лазера. Воно виконане конструктивно у вигляді окремого блоку. На передній панелі джерела живлення розташовані:
– міліамперметр “Ток нагрузки”,
– тумблер “Сеть”,
– сигнальна лампочка,
– ручка потенціометра “Регулятор тока нагрузки”,
– кнопка “Поджиг”.
В джерелі живлення передбачена система запалювання активного елемента. При натисканні кнопки “Поджиг” конденсатор, попередньо заряджений до напруги порядку 230 В, розряджається на первинну обмотку імпульсного трансформатора запалювання, розміщеного у випромінювачі лазера.
ІІІ. ПРИНЦИП ДІЇ
Робота лазера заснована на генеруванні індукованого випромінювання. В гелій-неоновому лазері робочою речовиною є атоми неону. Інверсія заселеності рівнів робочого переходу здійснюється електричним полем в газовому розряді. Для цього використовується допоміжний газ – гелій. Під час роботи відбувається резонансна передача енергії збудження допоміжного атома гелію незбудженому атому неона при їх непружних зіткненнях.
Первинна, спонтанно випущена яким-небудь атомом неону, електромагнітна хвиля, у випадку, коли вона спрямована вздовж осі трубки, падаючи на інші збуджені атоми неону викличе індуковане випромінювання цих атомів. Електромагнітні хвилі, відбиваючись від дзеркал резонатора, на своєму шляху викликають індуковане випромінювання збуджених атомів неону. Через напівпрозоре дзеркало резонатора частина випромінювання виходить назовні, утворюючи промінь.
Одночасно газовим розрядом в трубці підтримується інверсна заселеність робочих рівнів.
IV. ПОРЯДОК РОБОТИ З ЛАЗЕРОМ
1. Вставити вилку джерела живлення в розетку.
2. Тумблер на задній панелі поставити в положення “Накал”.
3. Регулятор струму поставити в середнє положення.
4. Ввімкнути тумблер “Сеть”, засвітиться індикатор.
5. Через кілька хвилин засвітиться індикатор “Высокое напряжение” і з’явиться промінь.
6. Регулятор струму встановити на позначку 24 мА.
7. Вимкнути тумблер “Сеть”.
8. Регулятор струму трохи повернути за годинниковою стрілкою.
9. Повторити дії 4-6, якщо знову не з’явиться промінь.
10. Вимкнути тумблер “Сеть”.
11. Тумблер на задній панелі поставити в положення “Гетер”.
12. Включити тумблер “Сеть”.
13. Залишити в такому положенні на 15-20 хвилин.
14. Виключити тумблер “Сеть”.
15. Повторити дії 2-6.
Для вимкнення лазера
1. Ручку “регулировка тока нагрузки” вивести в крайнє ліве положення.
2. Перемикач-тумблер “Сеть” поставити в положення "Выкл”.
3. Від’єднати джерело живлення від електромережі.
ЛЮКСМЕТР Ю 116
І. ПРИЗНАЧЕННЯ
Люксметр призначений для вимірювання освітленості в межах від 5 Лк до 10000 Лк. Застосовується для контролю освітленості в промисловості, сільському господарстві, медицині та ін.
ІІ. БУДОВА ПРИЛАДУ ТА ПРИНЦИП ДІЇ
Люксметр складається з вимірювача (1) і окремого фотоелементу (2) з насадками (рис. 31).
На передній панелі вимірювача є кнопки перемикачів (3) і табличка із схемою (4), яка пов’язує дію кнопок та насадок з діапазонами вимірювань, приведеними в табл.1.
Рис.31. Зовнішній вигляд люксметра Ю 116
Прилад магнітоелектричної системи має дві шкали (5): 0-100 і 0-30. На кожній шкалі крапками відмічений початок діапазону вимірювань: на шкалі 0-100 крапка знаходиться над відміткою 20, на шкалі 0-30 крапка знаходиться над відміткою 5. Прилад має коректор (6) для встановлення стрілки в нульове положення.
На бічній стінці корпусу вимірювача розташована вилка для приєднування селенового фотоелементу, який працює за принципом вентильного фотоелементу.
Світлочутлива поверхня фотоелемента має площу 30 см2.
ІІІ. ПІДГОТОВКА ПРИЛАДУ ДО РОБОТИ
1. Встановити вимірювач в горизонтальному положенні шкали.
2. Якщо стрілка не знаходиться проти нульової поділки, то за допомогою коректора її необхідно скоректувати.
3. На передній панелі приладу є 2-і кнопки. При натисканні правої кнопки слід користуватись шкалою 0-100; при натисканні лівої – шкалою 0-30. Покази приладу потрібно множити на коефіцієнт послаблення, величина якого залежить від виду насадки.
4. Необхідно оберігати фотоелемент від надлишкової освітленості. Тому при вимірюванні невідомої освітленості необхідно накладати насадки в послідовності: КТ, КР, КМ. Для кожної насадки натискати спочатку праву кнопку, потім ліву. Якщо при насадках КМ і натиснутій лівій кнопці стрілка не доходить до 5 поділок шкали 0-30 користуйтесь відкритим фотоелементом.
5. Коефіцієнт послаблення можна визначити з табл. 1.
6. Після закінчення вимірювань від’єднати фотоелемент від вимірювача, накласти насадку Т, вкласти фотоелемент в кришку футляра.
Таблиця 1.