Фотометрическое устройство

 

Класс 42h, 17о.% 124667

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Иностранец Рудольф Фукс (Германская Демократическая Республика) ФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО

Заявлено 11 декабря 1951 г. за № 576795/26

Онубликовано в «Бюллетене изобретений» № 23 за 1959 r.

Известны фотометрические устройства для объективного изменения отраженного света с применением светомерного шара.

Предлагаемое фотометрическое устройство отличается от известных тем, что, с целью повышения точности фотометрических измерений, внутри шара установлен кольцевой экран, отражающий прямой свет на два фотоэлемента и препятствующий падению, прямого света на исследуемый образец под неблагоприятными углами.

На чертеже показана схема устройства.

Светомерный шар 1 с расположенными в нем двумя лампами 2, равномерно освещает исследуемый образец 3. Фотоэлементы 4 и б получают свет через матовые стекла б и 7, причем их освещенность пропорциональна яркости внутренней стенки шара. На фотоэлемент 8 падает свет, отраженный испытуемым объектом через линзу 9. Помещая в ход лучей светофильтры 10, которые заключены в общую рамку 11, можно выделить надлежащую область спектра.

Фотоэлементы включаются в цепь через омические сопротивления

12 и 13 и потенциометр 14 таким образом, чтобы напряжение, снимаемое с сопротивлений 12 и 14а, имело полярность, обратную напряжению, снимаемому с сопротивления 13. Потенциометр 14 имеет шкалу с делениями от 0 до 100. Потенциометр 15 позволяет вводить в цепь часть напряжения элемента 1б.

Нулевое приспособление состоит из компенсатора 17 и гальванометра 18. При помощи ключа 19 можно замкнуть накоротко сопротивления 12, 13 и 14а. В этом случае компенсатор измеряет напряжение с потенциометра 15, которое подбирается так, чтобы гальванометр 18 указывал некоторое определенное деление. Для устранения бликов от исследуемого образца труба, заключающая в себе линзу, снабжена кольцевой № 124667 диафрагмой 20, черной со стороны образца и зеркальной с,противоположной стороны. Эта диафрагма исключает возможность освещения исследуемого объекта лучами с малыми углами падения, которые могли бы после зеркального отражения попасть через линзу 9 на фотоэлемент

8. Благодаря этому результаты измерений объектов, помещенных за стеклом или между двумя стеклами, не искажаются зеркальным отражением от поверхностей стекла и становится возможным измерять коэффициенты отражения порошков или мутных растворов, помещаемых в кювету.

Метод измерения состоит в следующем.

Потенциометр 14 устанавливают на нуль. В качестве образца на шар помещают серый эталон (эталон может быть и черным) и после размыкания ключа 19 напряжение, снимаемое с сопротивления 12, регулируется так, чтобы гальванометр 18 установился снова на прежнее деление. При этом сумма напряжений, снимаемых с сопротивлений 12 и 18, будет равна нулю и сохранится неизменной при изменении накала ламп 2. Напряжение, снимаемое с сопротивления 18 и возникающее под влиянием света от серого эталона и рассеянного (паразитного) света, уравнивается при этом напряжением, снимаемым с сопротивления

12, и светоизмерительный прибор приводится таким образом в нулевое положение. Если в цепь компенсатора вводить всегда сопротивление 12 полностью, то система может быть приведена в нулевое положение путем изменения диафрагмы на пути света от матового стекла б к фотоэлементу 4.

В качестве образца 8 на шар помещают эталон. Его коэффициенту отражения по шкале потенциометра 14 соответствует отсчет 100, на который движок потенциометра и устанавливается. Изменяя величину добавочного сопротивления 21, включенного в цель фотоэлемента 5 последовательно с сопротивлением потенциометра 14, подбирают его величину гаким образом, чтобы сумма напряжений, получающихся на сопротивлениях 12, 13 и 14а, снова равнялась нулю (используя по-прежнему компенсатор 17 и гальванометр 18). Установка надлежащей величины напряжения, снимаемого с лотенциометра 14 при положении движка на

100 делениях, может также осуществляться путем изменения диафрагмы на пути света от матового стекла 7 к фотоэлементу 5. После этого любой коэффициент отражения, лежащий между коэффициентами отражения серого и белого эталонов, может быть измерен с помощью так6го йередвижения потенциометра 14, при котором компенсатор 17 с гальванометром 18 будут приведены в прежнее положение. Изменение сопротивления потенциометра 14 может происходить автоматически с помощью компенсографов. Если напряжение на лампах 2 сохраняется постоянным, то потенциометр 14 может оставаться на нуле, а отклонение гальванометра 18 — служить мерой коэффициента отражения. Вместо компенсатора 17 может применяться любой высокочувствительный указатель нуля.

Предмет изобретения

Фотометрическое устройство, выполненное в виде совокупности светомерного шара и трех фотоэлементов, один из которых воспринимает лучистую энергию, отраженную от исследуемого образца, а другие— непосредственно из шара, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повы. шения точности фотометрических измерений, внутри шара установлен .кольцевой экран, отражающий прямой свет на два фотоэлемента и препятствующий падению лучей на исследуемый образец под неблагоприятными углами.