Описание установки. Используемый в работе прибор изображен на рис

Используемый в работе прибор изображен на рис. 4.4. Его основные части: два николя I и II , расположенные в металлической трубке 1, поддерживаемой штативом 2. На николь I падает естественный луч света от источника 3. Поляризованный луч света падает на николь II, который может поворачиваться при помощи кремальеры (винта) 4 вокруг оси прибора. Углы поворота николя II отсчитываются при помощи нониуса по разделенному градусному лимбу в окуляре 7.

Часть стенки корпуса 6 прибора может перемещаться, открывая доступ во внутреннюю часть корпуса, куда поочередно помещают трубки с исследуемыми растворами сахара.

В работе используется медицинский сахариметр, оптическая схема которого приведена на рисунке 4.5.

Источником света в сахариметре является лампа накали­вания Л. Свет от лампы падает на фильтр Ф и объектив О. По­лученный монохроматический свет проходит через поляризатор П, кювету Т с раствором и анализатор А. В качестве по­ляризатора и анализатора в приборе используются поляро­иды. После анализатора свет проходит через объектив Об и окуляр Ок зрительной трубы сахариметра, которая служит для визуального наблюдения поля зрения.

Вследствие адаптации глаза визуально трудно оценивать абсолютную освещенность. В то же время легко сравнивать освещенность различных частей поля зрения. Для разделения поля зрения на части в сахариметре непосредственно за поляризатором расположена тонкая кварцевая пластинка К, через которую проходит средняя часть пучка поляризованного света, вышедшего из поляризатора.

В результате введения кварцевой пластинки поле зрения сахариметра оказывается разделенным на три части. Средняя часть освещается светом, прошедшим через поляризатор, квар­цевую пластинку и анализатор, а две крайние части поля зрения – светом, прошедшим через поляризатор и анализатор. Так как кварц является оптически активным веществом, то после прохождения поляризованного света через пластинку его плоскость поляризации поворачивается на некоторый угол (рис. 4.6,а).

Поворачивая анализатор, можно получить равномерно освещенное поле зрения. Это происходит при двух положениях анализатора: 1) плоскость АА анализатора совпадает с биссектрисой угла между направлениями колебаний в средней и крайних частях поля зрения (рис. 4.6, б); 2) плоскость анализатора перпендикулярна биссектрисе угла между направлениями колебаний (рис. 4.6, в).

В одном случае яркость поля зрения будет больше, в другом – меньше. При работе с сахариметром следует уравнивать части поля зрения при меньшей яркости.

Если установить анализатор на равную освещенность всех частей поля зрения, а затем поместить между поляризатором и анализатором трубку с раствором сахара, то равенство яркостей средней и крайней частей поля зрения нарушится. Это происходит в результате того, что во всех частях поля зрения плоскость колебаний светового вектора повернется на один и тот же угол a (рис. 4.7). Для восстановления равенства освещенностей необходимо повернуть анализатор на этот же угол a, равный углу поворота плоскости поляризации света при прохождении им раствора сахара.