Способ индикации уровня освещенности

Изобретение относится к области измерений световых параметров и может быть использовано при дозировании ультрафиолетового излучения при приеме солнечных ванн. Способ включает облучение светочувствительного приемника излучения, в качестве которого используют сухую пленку бактериородопсина, в который введено вещество, увеличивающее время фотоцикла бактериородопсина, и определение уровня освещенности по обратимому изменению цвета бактериородопсина при облучении путем сравнения цвета облученного бактериородопсина с цветными эталонными метками, которые окрашены в цвета, соответствующие цвету облученного бактериородопсина при различном уровне солнечной освещенности. Изобретение позволяет повысить надежность и упростить процесс определения уровня солнечной радиации. 1 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к области измерений световых параметров и может быть использовано для повышения надежности и упрощения процесса определения уровня солнечной радиации - освещенности, преимущественно при дозировании ультрафиолетового излучения при приеме солнечных ванн.

Из уровня техники известен способ индикации уровня солнечной радиации - освещенности, включающий облучение светочувствительного приемника излучения, регистрацию физического параметра, который изменяется под воздействием светового потока (RU 371458 A, G01J 1/10, 1973). При этом в качестве светочувствительного приемника излучения используют фотодиод, в котором свет преобразуется в фототок, а регистрацию производят посредством электромеханического измерительного устройства, что усложняет процесс и снижает надежность определения уровня солнечной освещенности.

Изобретение направлено на повышение надежности и упрощение процесса определения уровня солнечной радиации - освещенности.

Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в предлагаемом способе индикации уровня освещенности, включающем облучение светочувствительного приемника излучения, регистрацию физического параметра, который изменяется под воздействием светового потока, согласно изобретению в качестве светочувствительного приемника излучения используют сухую пленку бактериородопсина, в который введено вещество, увеличивающее время фотоцикла бактериородопсина, а уровень освещенности определяют по обратимому изменению цвета бактериородопсина при облучении.

При этом для определения величины - уровня освещенности - производят сравнение цвета облученного бактериородопсина с цветными эталонными метками, которые окрашены в цвета, соответствующие цвету облученного бактериородопсина при различном уровне солнечной освещенности.

Использование бактериородопсина - светочувствительного белка Halobakterium Solinarum (М.В.ГУСЕВ, Л.А.МИНЕЕВА, МИКРОБИОЛОГИЯ, ИЗДАТЕЛЬСТВО МОСКОВСКОГО УНИВЕРСИТЕТА, 1992, глава 18), который имеет фотохромный цикл обратимого перехода при поглощении кванта света из основного состояния БР₅₇₀ в промежуточное состояние M₄₁₀ с другой полосой поглощения, что обусловливает изменением цвета - окраски бактериородопсина, обеспечивает повышение надежности и существенно упрощает процесс и соответственно повышает надежность индикации уровня солнечной радиации - освещенности, поскольку при практически неограниченном количестве фотохромных циклов перехода (более 10⁷) визуальное определение изменения цвета сухой пленки бактериородопсина в заявленном способе и сравнение с эталоном не требует применения электромеханических или электронных устройств.

Для повышения визуального восприятия изменения цвета вводят вещество, замедляющее возвращение бактериородопсина из промежуточного состояния M₄₁₀ в основное БР₅₇₀ и, следовательно, увеличивающее полное время фотоцикла, например глутаровый альдегид, лизин, тетраборат натрия и т.п.

Светочувствительный приемник излучения, реализующий заявленный способ, - индикатор уровня солнечной освещенности приготовляют путем нанесения на не изменяющую цвет подложку, например белую бумагу или ткань, стекло, пластик и т.п., водной суспензии бактериородопсина с концентрацией 10÷20 мг/л, в которую введено вещество, увеличивающее время фотоцикла бактериородопсина, например глутаровый альдегид и тетраборат натрия в массовом соотношении 100:(2÷4):(4÷6), с последующим высыханием и образованием на подложке сухой пленки, содержащей бактериородопсин с соответствующими добавками.

Для определения величины - уровня освещенности - изготавливают (тарируют) цветные эталонные метки, которые окрашены в цвета, соответствующие цвету облученного бактериородопсина при различном уровне солнечной освещенности.

Конструктивно индикатор уровня солнечной освещенности может быть, например, выполнен в виде круга, в центре которого размещен светочувствительный приемник излучения - подложка, содержащая бактериородопсин с соответствующими добавками, а по периферии в виде секторов круга размещены цветные эталонные метки сравнения.

Заявленный способ индикации уровня освещенности - реализуется следующим образом.

При освещении (облучении) солцем светочувствительного приемника излучения - подложки, содержащей бактериородопсин с соответствующими добавками, происходит изменение ее цвета, при этом с увеличением уровня освещенности интегральная окраска бактериородопсина меняется от фиолетовой до светло-желтой.

Определения величины - уровня солнечной освещенности - производят путем сравнение цвета светочувствительного приемника излучения - подложки с цветом эталонных меток, соответствующих определенному, в том числе и, например, предельно допустимому уровню освещенности - солнечной радиации при дозировании ультрафиолетового излучения при приеме солнечных ванн.

1. Способ индикации уровня освещенности, включающий облучение светочувствительного приемника излучения, регистрацию физического параметра, который изменяется под воздействием светового потока, отличающийся тем, что в качестве светочувствительного приемника излучения используют сухую пленку бактериородопсина, в который введено вещество, увеличивающее время фотоцикла бактериородопсина, а уровень освещенности определяют по обратимому изменению цвета бактериородопсина при облучении.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для определения уровня - величины освещенности производят сравнение цвета облученного бактериородопсина с цветными эталонными метками, которые окрашены в цвета, соответствующие цвету облученного бактериородопсина при различном уровне солнечной освещенности.