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Es gibt viele Arten von optischen Instrumenten. Das gemeinsame Merkmal dieser Instrumente ist, dass sie eine Eigenschaft des Lichts messen. Optische Instrumente können verwendet werden, um Entfernungen zu messen, unbekannte Verbindungen zu identifizieren und bei der Diagnose von Sehproblemen zu helfen. Dies liegt daran, dass sich Licht in verschiedenen Umgebungen verändert und diese Veränderungen mit optischen Instrumenten gemessen werden können.
Ein Photometer wird verwendet, um die Lichtintensität einer unbekannten Quelle zu messen. Die Lichtintensität der unbekannten Quelle wird mit einer bekannten Quelle oder einer Standardlichtquelle verglichen. Das erste Photometer wurde im 19. Jahrhundert entwickelt, und als Standardquelle wurde eine Kerze aus Waltran verwendet. Das Photometer nutzt das Abstandsquadratgesetz zur Berechnung der Lichtintensität. Dieses besagt, dass die Intensität des Lichts in einem bestimmten Abstand mit der Intensität des Lichts der Standardlichtquelle im selben Abstand zusammenhängt.
Der Autokollimator wird verwendet, um sehr kleine Winkel zu messen. Dieses optische Instrument hat eine sehr hohe Empfindlichkeit und wird verwendet, um Winkelbewegung, präzise Ausrichtung, Winkelüberwachung über die Zeit und die Überprüfung Standardwinkel zu erkennen. Es sind sowohl digitale als auch visuelle Autokollimatoren erhältlich. Digitale Versionen enthalten einen elektronischen Fotodetektor, der den Winkel aus einem reflektierten Lichtstrahl misst. Ein visueller Autokollimator verlässt sich auf das Auge des Bedieners als Fotodetektor. Digitale Modelle sind präziser, da die Messwerte eines visuellen Modells je nach Bediener variieren.
Ein Refraktometer misst, wie stark Licht gebrochen wird, wenn es von Luft in eine Probe übergeht. Dieser Brechungsindex wird verwendet, um eine Flüssigprobe zu identifizieren, indem sie mit bekannten Brechungsindizes verglichen wird, um die Reinheit der Probe zu bestimmen, und um die Konzentration einer Lösung zu bestimmen, indem der Brechungsindex mit einer Standardkurve verglichen wird. Das Refraktometer basiert auf der Theorie, dass sich die Geschwindigkeit des Lichts ändert, wenn es durch verschiedene Substanzen bewegt. Daher ändert sich, wenn sich die Lichtgeschwindigkeit ändert, auch die Richtung, in die sich das Licht bewegt.
Ein Vertometer misst die Stärke von Glas- und Kontaktlinsen. Andere Namen für ein Vertometer sind Focimeter oder Lensmeter. Die Linse wird eingespannt und dann wird ein Raster oder Gittermuster durch die Linse betrachtet. Das Ziel auf dem Raster enthält mehrere parallele Linien und eine einzelne Linie, die senkrecht zu den parallelen Linien steht. Das Leistungsrad wird gedreht, bis das Ziel auf dem Raster scharf ist. Dies ist eine genauere Methode zur Messung der Linsenstärke als die manuelle Neutralisation, eine einfachere Technik.
Ein Interferometer misst die Interferenz zwischen zwei verschiedenen Lichtquellen. Diese Art von optischem Instrument wird verwendet, um Bilder und Entfernungen im Weltraum zu messen, da es sehr genaue Entfernungsmessungen erzeugen kann. Die Maschine funktioniert, indem sie einen Lichtstrahl teilt. Die beiden resultierenden Strahlen erhitzen zwei Spiegel, einen festen und einen beweglichen. Die reflektierten Strahlen werden dann wieder kombiniert, was zu einem Interferenzmuster führt.
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