Enkele gedachten over de bouw van een spannings-optisch meetapparaat

Enkele gedachten over de bouw van een spannings-optisch

meetapparaat

Citation for published version (APA):

Bergmans, J. (1961). Enkele gedachten over de bouw van een spannings-optisch meetapparaat. (DCT rapporten; Vol. 1961.005). Technische Hogeschool Eindhoven.

Document status and date: Gepubliceerd: 01/01/1961

Document Version:

Uitgevers PDF, ook bekend als Version of Record

Please check the document version of this publication:

• A submitted manuscript is the version of the article upon submission and before peer-review. There can be important differences between the submitted version and the official published version of record. People interested in the research are advised to contact the author for the final version of the publication, or visit the DOI to the publisher's website.

• The final author version and the galley proof are versions of the publication after peer review.

• The final published version features the final layout of the paper including the volume, issue and page numbers.

Link to publication

General rights

Copyright and moral rights for the publications made accessible in the public portal are retained by the authors and/or other copyright owners and it is a condition of accessing publications that users recognise and abide by the legal requirements associated with these rights. • Users may download and print one copy of any publication from the public portal for the purpose of private study or research. • You may not further distribute the material or use it for any profit-making activity or commercial gain

• You may freely distribute the URL identifying the publication in the public portal.

If the publication is distributed under the terms of Article 25fa of the Dutch Copyright Act, indicated by the “Taverne” license above, please follow below link for the End User Agreement:

www.tue.nl/taverne Take down policy

If you believe that this document breaches copyright please contact us at: openaccess@tue.nl

providing details and we will investigate your claim.

ENKELE GEDACHTEN OVER DE BOUR V U E E N

SPAWWIEGS-OPTISCH MEETAPPARBAT

I.

.

fkomstig van een compact-soume kwiklamp van 150,

(Bet vermogen van deze lamp t e kiezen i n verband m e f f e c t van de p r o j e c t i e en i n verband met de gevoe

e gebruiken f o t o c e l l e n ) .

e spectrum van de compact-source kwiklamp.

zo n u t t i g moge t e e l i n het l a b o r a t t e Eindhoven warde

nia-doublet bestel

2 ,

cos y

+

$(2 s i n y

-

9

s i n 2 T i

out van de meting t e kennen, moet men b i j deze

de afwijkingshoek

t

en resp. de p o l a r i s a t i e r i c

het assenkruis -?an punt van de analysator-po

t

van d e +-&-plaat.

I n de v e r o n d e r s t e l l i n g , dat de hoekafaijkingen van de assenkruisen van dubbele breking van de d i v e r s e punten d e r %-&-platen van d e z e l f d e g r o o t t e z i j n als de hoekafwijkingen van de p o l a r i s a t i e r i c h t i

punten der pofarozd-platen, kunnen v r i j het volgende

van de diverse

n iwer (!e nalxu-

an

d e meting.

de meting de v o l l e d i g e p o l a r o f tuea voor &, en e, w a a r d w vers

1

radiaal en voor E 3 van radiaal. QeeB

1

I O0 s h a d e formule komt

-

I -oven de - e 900 - 2 -

- 2 -

Samen

aullan

ze a M i j d kïeín zijn ten opzichte van de eh, die

overeenkomt met

-

fringe. Wanneer met deze nauwkeurigheid genoegen wordt genomen, kan men een toestel bouwen, waarbij gemeten wordt met een cel, die in de

5-

of IO-voudig-vergrote afbeelding langs coÖrdf- naten verplaatst wordt, terwijl bij deze meting willekeurige punten van resp. de polarisator-$-&- en analysator-plaat met elkaar samen- werken.

Omdat de Technische Hogeschool Eindhoven een meetnauwkeurigheid van zeker op

-

₂₀₀ 'i radiaal geschat zal moeten worden, hetgeen

1

600

1

_{frlnge voldoende acht,lijkt &e beslissing eewoudig: zodra de me-}

tingen aan de $-Lplaat uitwijzen, dat de boven omschreven veronder- stelling omtrent zijn nauwkeurigheid juist is, wordt het apparaat

in

deze vorm gebouwd.

De opgave van Askania omtrent be nauwkeurigheid Tan 5iJn doublet brengt ons echter moeilijkheden.

Wij willen in staat zijn om "punten" van het model te meten en stelden

als eis, dat zo'n "punt" geen grotere diameter dan

0,2

zou

hebben. Daasoni suggereerden wij in de "Erlauterung

zur

Zeichnung

WE

60105"

een waarde van 0,OI mrn voor 5 , zijnde de diameter van het cirkeltje in het vlak van de door het doublet gemaakte virtuele afbeelding

van

het modelvlak, dat in de ongunstigste omstandigheden alle lichtstralen bevat, die van één mathematisch punt van het modelvlak uitgingen,

Askania kon voor deze a geen kleinere waarde dan 0 , 2

mm garanderen.

Bij deze fout komt dannog de afwijking van $"io i n de proportionaliteit terwijl ook de projectielens nog fouten aan het geheel zal toevoegen. Ket blijkt das bat zelfs net deze dure projeatie-optiek fouten werdar. gehtroduceerd, die het ons onmogelijk maken

om zeker te weten, dat

wij werkelijk de lichtstroom meten van het dooi ons gedefinieerde 'lpuntll van het model.

Het is duidelijk dat het meten van de lichtstroom van een bepaald ilpur.t" veel eeneoudiger kan geoesiren wanneer een speciaal Boor 6It <vei ge-

bouwde meetoptiek met een reohtgeleiding naar ieder slpunt" wordt gs- bracht e

3. Voorgestelde opbouw van het apparaat.

rspronkelijke opzet wordt gerealiseerd, echter niet met 10-voudige otfng, maar 5-voudige it geeft ons de mogelijkheid tussen he0

oppervlak van Bet doublet ongeveer de dubbele afst minimum van 60 mm, dat wij nu hadden vastgesteld. es een afbeelding aan 1 m diameter (vijf-voudiga vergroting).

Door op de plaats van het model een zniver rooster te p

afbeelding hiervan mei onze eigen optiek fotografiscb ap eeldscherm vast te leggen, krijgen we daar een lijnenpatroon, waarin de kleine af- wijkingsbouten van onze optiek automatisch zijn gecorrigeerd.

en een

- 3 -

Voor Bet v e r k r i j g e n van een overzicht van h e t gehele spanningspatroon i n h e t model kunnen w i j werken met l i n e a i r - en c i r c u l a i r - g e p o l a r h e e r d

l i c h t , zowel monochromatlsch als " w i t .I1

Hierdoor kunnen w i j bepalen, welke delen van h e t model voor nauwkeurige meting i n t e r e s s a n t z i j n . Dese d e l e n kunnen w i j vastleggen met behulp van de coördinaten van de fotografische afbeelding.

Voor h e t meten bouwen w i j naasrt de stralenbundel een draaibanksupport,

waarmee een k l e i n e meetinrichting op b a s i s van de coördinaten v a het

projectiescherm z u i v e r tegenover i e d e r t e meten "punt" van h e t model

gebracht kan worden,

Deze iaeetinrichting bevat een k l e i n e &-X-plaat, d i e goed aanigepast kan worden aan h e t gebruikte monochromatische l i c h t , zodat r e e l k l e i n e r kan zijn,en t e v e n s een a n a l y s a t o r (een k l e i n stukje p o l a r o i d of een Ni-

k o l ) . Deae apparatuur vangt i n iedere stand van het support de l i e h t -

stroom op, d i e één "punt" van h e t model doorlopen h e e f t , en meet met z i j n f o t o c e l Biervan s l e c h t s dat d e e l , d a t geen g r o t e r e a f w i j k i n g h e e f t dan (of indien men wenst nog minder) van de as. De h i e r b i j g e b r a i k t e o p t i e k is i n p r i n c i p e g e l i j k aan de combirw.tie: A6kania doublet a e t pre- j e c t i e l e n s , maar kan, doordat s l e c h t s l i c h t ; worat verwerkt van &en

fipuntts van het Biodel, k l e i n en verhoudingsgewijs goedkoop z i j n . De t o t a l e lengte, d i e door één of misschien twee prisma's wordt opgevouwen, b l i j f t

M e i n e r dan

1

m.

Een schijnbaar a o e i l i f k punt

i n

d i t plan i 6 de koppeling van de d r a a i i n g

van de p o l a r i s a t o r - p l a a t aan de draaiing van h e t &&-plaatje van de meet- apparatuur. Omdat e c h t e r aan de hoeknauwkeurigheid van deze & z a a i i n g , mede doordat e3 nu z o v e e l k l e i n e r gekozen kan worden, geen hoge e i s g e s t e l d

behoeft t e worden ( z i e onze formalef, kunnen w i j een e l e c t r i s o h e koppeling

gebruiken.

Als w i j b i j v o o r b e e l d hiermede de stand van de polaroid-plaat niet een

max.

hoekfout van

11'

i n overeenstemming kunnen brengen s e t de stand k l e i n e t-x-plaatje en a l s tevens d l t

i n de r e t a r d a t i e h o e k heeft dan s3 6 rad, s p e l e n E ? * en geen

aoemenswaardige r o l i n h e t meetresu

Door deze c o n s t r u c t i e , d i e w i j v o o r s t e l l e n met h e t doel. om nauwkeupig te

wc-teri van weiir. :'puntfs van h e t model w i j h e t i i c h t meten, k r i j g e n w i j t e v e n s een verbluffende meetnautpkeurigheid w a t b e t r e f t d e o

de fringes. Doordat imers i n onze k l e i n e meetapparatuur a l

punt van de &-Lplaat en van de a n a l y s a t o r met elkaar sameiiTrerkten, werdt

de E4 v e e l k ï e i n e r dan 1/200 radiaal en z i j n w e i n staat de onderdelen

van f r i n g e s nauwkeuriger t e meten dan volgens

T.H.E.

nodig

D i t behoeft e c h t e r n o o i t als een bezwaar aangemerkt t e word

- p l a a t j e geen g ~ e t e r e . a f s r i j M a g

I _

4.

Prograama van de o o n s t r u c t i e v e verwezenlijking.

I n h e t kader van d e algemene opzet van h e t ontwerp kan me lende onderdelen s p l i t s e n in:

A, delen, waarvoor praktisch geen v o o r s t u d i e nodig is e n waarvan d a s de

c o n s t r u c t i e s n e l kan worden aangepakt.

B.

delen met een b e l a n g r i j k e voerstadie.

Onder A zouden wij willen rangschikken: a) het belastingstoestel;

b) de vattingen en de draai-apparatuur voor

c) de inrichtingen om de spanningstoestand van het model fotografisch

Onder

B

zouden wij willen rangschikken: a) het lichtkanon;

b) d e fotometer inrichting.

De constructieve realisering van de onder A genoemde onderwerpen zou naar onze mening I j r e i i 1961 =oeten aawzngen en de

realisering van de onder

B

genoemde onderwerpen uit

zodat in de loop van

1962

de gehele appasatviur gerealasee

! polaroid- en S-A-platen;

vast te leggen.

Eindhoven,

24

april 1961