Поляриметры автоматические АР-300 и POL-1/2

Назначение

Поляриметры автоматические модели АР-300 и P0L-1/2 (далее поляриметры) предназначены для измерения угла вращения плоскости поляризации монохроматического излучения при его прохождении через оптически активные вещества (водные растворы сахарозы, аскорбиновая кислота, глутамат натрия, кварцевые пластинки) с одновременным измерением температуры образца.

Описание

Поляриметры работают по принципу «оптического нуля» и состоят из оптикомеханической системы и электронного блока с микропроцессором и системой регистрации.

Излучение от источника белого света проходит через интерференционный светофильтр, выделяющий монохроматическую длину волны, затем через коллимирующую линзу, формирующую узкий световой пучок, далее через поляризатор и кювету с оптически активным веществом, в результате чего происходит поворот плоскости поляризации монохроматического излучения на определенный угол.

После прохождения кюветы линейно поляризованный световой пучок проходит через анализатор, фокусирующую линзу, попадает на фотоприемное устройство, где преобразуется в электрический сигнал, который поступает в электронный блок поляриметра. Наличие сигнала с фотоприемного устройства указывает на то, что оптическая ось анализатора расположена не строго перпендикулярно центральной плоскости поляризации света, выходящего из поляризатора и прошедшего через кювету с оптически активным веществом. При возникновении рассогласования датчик угла поворота (серводвигатель) вращает анализатор до тех пор, пока сигнал не уменьшится до нуля, после чего вращающийся анализатор останавливается, и в поляриметре устанавливается поляриметрический баланс («оптический нуль»), что также имеет место, когда в кювете нет оптически активного вещества.

Скомпенсированный анализатором угол поворота плоскости поляризации после его преобразования, в соответствии с записанным в памяти микропроцессора математическим алгоритмом, в виде цифрового сигнала передается на дисплей, где отображается либо в угловых градусах, либо в международных сахарных градусах с температурной компенсацией, либо в международных сахарных градусах без температурной компенсации, значения которых различны для разных оптически активных веществ. Результаты измерений могут быть представлены также в виде значений величины удельного вращения, концентрации и степени чистоты.

В поляриметре модели Pol-1/2 с целью повышения быстродействия для выработки управляющего электрического сигнала используется модулятор на основе ячейки Фарадея.

Поляриметры представляет собой автоматические цифровые измерительные приборы и могут работать как в стационарном режиме с использованием стеклянных кювет, заполненных оптически активным образцом, так и в автоматическом режиме при непрерывной подаче образцов с использованием проточных кювет с центральной воронкой. В памяти поляриметров может быть зарегистрировано до 10-ти типов кювет.

Поляриметры снабжены цифровым термометром с датчиком температуры, встроенным в камеру для образца. Кроме того, может обеспечиваться автоматический контроль температуры и термостатирование кювет при подключении к водяному термостату и использовании Пельтье модуля.

Поляриметры работают на одной длине волны 589 нм, соответствующей желтой линии D в спектре излучения натрия.

Элементы поляриметров, включающие оптико-механическую систему, электронный блок с микропроцессором и системой регистрации, размещены в едином корпусе. Корпус поляриметров выполнен из прочной пластмассы и опломбирован для несанкционированного проникновения. Имеются разъемы для подключения компьютера и принтера для обработки результатов измерений и их распечатки.

Модели поляриметров отличаются метрологическими характеристиками.

Требования к окружающим условиям EN 61010 (использовать только в помещении).

Внешний вид поляриметров показан на рис. 1.

пломба

а)

пломба

б)

Рис. 1. Поляриметры автоматические: а) модель АР-300; б) модель POL-1/2

Программное обеспечение

Поляриметры поставляются с установленным встроенным    программным

обеспечением, которое обеспечивает сбор и обработку данных измерений, их отображение на пользовательском интерфейсе, передачу по интерфейсам связи и хранение (на USB флэш-карте памяти для модели POL-1/2). Программное обеспечение прошито в память микропроцессора и защищено паролем. Влияние программного обеспечения на метрологические характеристики учтено при нормировании метрологических характеристик. Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.

Таблица 1

Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.

Технические характеристики

Таблица 2

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации типографским способом и на корпус поляриметров методом наклейки.

Комплектность

Поверка

осуществляется по документу ГОСТ Р 8.710-2010 «ГСИ. Поляриметры и сахариметры. Методика поверки».

Сведения о методах измерений

Методика измерений приведена в документах: «Поляриметр автоматический модель АР-300. Руководство по эксплуатации» и «Поляриметр автоматический модель POL-1/2. Руководство по эксплуатации».

Нормативные документы

1. ГОСТ 8.590-2009 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений угла вращения плоскости поляризации».

2. Техническая документация фирмы ATAGO CO., LTD, Япония.

Рекомендации к применению

Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.