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原文传递用于测取试样的动态特性的折射计和方法

专利名称：	用于测取试样的动态特性的折射计和方法
摘要：	本发明涉及折射计(2)和用于借助所述折射计测量试样的特性的方法，其中，所述折射计包括具有测量表面(4.1)的测量体(4)、由测量体(4)的测量表面(4.1)限定的、用于容纳试样(8)的测量室(6)和用于通过测量体(4)来测量试样(8)的折光率的光学测量装置(10)。所述测量室(6)设计成能够通过压强和/或力调制对试样(8)进行机械加载，以便在调制期间动态地测量试样的折光率n。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	德国;DE
申请人：	安东帕光电技术有限公司
发明人：	S.施瓦兹冈萨尔维斯亨里克斯;M.奥斯特迈耶
专利状态：	有效
申请日期：	2017-10-11T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-07T00:00:00+0800
申请号：	CN201780065959.5
公开号：	CN109863389A
代理机构：	北京市柳沈律师事务所
代理人：	侯宇
分类号：	G01N21/41(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	德国塞尔策
主权项：	1.折射计(2；102；202；302)，其包括： -带有测量表面(4.1；104.1；204.1；304.1)的测量体(4；104；204；304)； -由测量体(4；104；204；304)的测量表面(4.1；104.1；204.1；304.1)限定的、用于容纳试样(8；108；208；308)的测量室(6；106；206；306)； -用于通过测量体(4；104；204；304)来测量试样(8；108；208；308)的折光率的光学测量装置(10；110；210；310)；其特征在于，测量室(6；106；206；306)设计成能够通过压强和/或力调制对试样(8；108；208；308)进行机械加载，以便在调制期间动态地测量试样的折光率n。 2.根据权利要求1所述的折射计(2；102；202；302)，其中，测量室(6；106；206；306)设计为，压强/力调制振荡地、优选按照周期函数进行。 3.根据权利要求1和2中任一项所述的折射计(2；102；202；302)，其中，测量室(6)能够气体密封地封闭，并且折射计(2)包括用于对测量室(6)中的气体的压强进行调制的压强控制装置(12)。 4.根据权利要求3所述的折射计(2)，其中，压强控制装置(12)包括将气体供应部(12.2)与测量室(6)相连的第一电控制阀(12.1)和将测量室(6)与环境相连的第二电控制阀(12.3)。 5.根据权利要求3和4中任一项所述的折射计(2)，其中，压强控制装置(12)包括用于对测量室(6)中的气体的压强进行调制的压强调节器。 6.根据权利要求1至5中任一项所述的折射计(102)，其中，测量室(6)包括用于对试样(108)上的压强进行调制的超声波换能器(112)。 7.根据权利要求1至6中任一项所述的折射计(202；302)，其中，测量室(206；306)包括力和/或进给控制装置(212；312)，所述力和/或进给控制装置带有冲头(212.1；312.1)和至少一个用于抵着试样(208；308)操控冲头(212.1；312.1)的促动器(212.3、312.3)。 8.根据权利要求7所述的折射计(202；302)，其中，至少一个促动器(212.3、312.3)电气、电磁、液压和/或气动地设计。 9.根据权利要求7和8中任一项所述的折射计(202；302)，其中，力和/或进给控制装置(212；312)包括用于测量由冲头(212.1；312.1)施加在试样(208；308)上的力的传感器(214；314.2)和用于测量冲头(212.1；312.1)的位移的传感器(214；314.1)。 10.根据权利要求7至9中任一项所述的折射计(202)，其中，力和/或进给控制装置(212；312)设计为，通过冲头(212.1)施加在试样(208)上的力不平行于冲头的纵轴线延伸。 11.根据权利要求7至9中任一项所述的折射计(302)，其中，力控制装置(312)设计为，通过冲头(312.1)施加在试样(308)上的力是围绕冲头的纵轴线旋转的。 12.根据权利要求1至11中任一项所述的折射计(2；102；202；302)，其中，折射计包括评估单元(18；118；218；318)，所述评估单元设计为，所述评估单元基于在力和/或压强调制期间对折光率n的测量来确定试样(8；108；208；308)的可压缩性。 13.用于测量试样(8；108；208；308)的特性的方法，所述方法包括以下步骤： -将试样(8；108；208；308)导入折射计(2；102；202；302)中； -利用折射计(2；102；202；302)测量试样(8；108；208；308)的折光率；其特征在于，所述折射计(2；102；202；302)根据权利要求1至12中任一项实施，通过调制的力和/或调制的压强在折光率测量期间对所述试样(8；108；208；308)进行加载，并且折光率n根据压强和/或力调制被动态地确定。 14.根据权利要求13所述的方法，其中，利用光机模型、优选利用Lorentz-Lorenz方程，根据动态的折光率n确定试样(8；108；208；308)的可压缩性k。 15.根据权利要求13和14中任一项所述的方法，其中，试样(208；308)的密度ρ在压强和/或力调制期间根据由于压强和/或力调制发生的位移或体积变化来确定。 16.根据权利要求15所述的方法，其中，利用光机模型、优选利用Lorentz-Lorenz方程，根据动态的折光率n和密度ρ确定试样的动态比折射度r。 17.根据权利要求16所述的方法，其中，在折光率测量期间在试样中发生化学反应、优选聚合反应，和/或溶胀和/或老化和/或相变或玻璃化转变，并且其中，试样的动态比折射度r的变化提供了微观信息，而试样的密度ρ的变化提供了宏观信息。 18.根据权利要求13至16中任一项所述的方法，其中，在折光率测量期间在试样(308)中发生凝胶转变，并且压强和/或力调制包括调制的剪切振荡和/或调制的旋转振荡。 19.根据权利要求14至18中任一项所述的方法，其中，反映折光率n、密度ρ和/或比折射度r的变化曲线的一个或多个信号被解调，并且在解调的虚部中观测到峰值并且将其与转变相关联。 20.根据权利要求13至19中任一项所述的方法，其中，光学测量装置为了测量在试样(8；108；208；308)中的各向异性而选择性地发出和/或探测s和p偏振光。
所属类别：	发明专利