Автоматический фотометр

 

пц 522660

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Ресаублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.01.74 (21) 1982466/25 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.09.77. Бюллетень ¹ 34

Дата опубликования описания 06.09.77 (51) М. Кл G 01J 1/26

Государственный комитет

Совета Министров СССР до делам изобретений и открытий (53) УДК 535,241,6 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявители

Е. Г. Афанасьев, Ю. М. Смолин и Е. Г. Павловский

Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М. И. Калинина и Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электродной промышленности (54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ ФОТОМЕТР

Изобретение относится к устройствам для измерения интенсивности оптических потоков после их фотоэлектрического преобразования и анализа полученного электрического сигнала. Оно может быть использовано в фотометрии, в частности при эмиссионном спектральном анализе.

Известны фотометры, содержащие два источника излучения, модулятор, ослабитель, фотоприемник, схему выявления разности уравновешиваемых сигналов и измерительную схему (1).

Однако такие устройства отличаются недостаточной точностью измерений.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является автоматический фотометр, содержащий измеряемый и опорный источники излучения, модулятор, ослабитель опорного сигнала, фотоприемник, схему выявления разности измеряемого и эталонного сигналов с интегратором, измерительную схему и регистратор (2).

Однако такие устройства также отличаются недостаточной точностью измерений.

Для повышения точности измерений в предлагаемый фотометр введены оптический разделитель опорного сигнала и схема управления интенсивностью опорного источника, вход которой подключен к выходу интегратора, при этом íа пути дополнительного опорного потока установлен дополнительный фотоприемник, соединенный через измерительную схсму с регистратором.

5 На чертеже представлена схема предлагаемого автоматического фотометра.

Фотометр содержит измеряемый источник 1 излучения, световой поток которого модулиру10 ется модулятором 2. Сигнал опорного источника 3 излучения также модулируется модулятором 2 и поступает на оптический разделитель 4. С выхода оптического разделителя

4 один из двух потоков опорного источника

15 подается через светоослабитель 5 на фотоприемник 6, на который поступает и оптический сигнал измеряемого источника 1. Выход фотоприемника 6 соединен со схемой 7 выявления разности фототоков обоих оптических потоков, поступающих на фотоприемник 6.

Выход схемы 7 выявления разности фототоков подключен ко входу интегратора 8, предназначенного для интегрирования разностного сигнала, получаемого со схемы 7. Выход интегратора 8 соединен со входом схемы 9 управления интенсивностью источника опорного сигнала. Второй поток опорного источника 3 с разделителя 4 подается непосредственно на вход второго фотоприемника 10, выход кото572660

Составитель А. Шеломова

Редактор И. Шубина Техред И, Михайлова Корректор И. Позняковская

Подписное

Заказ 1988/11 Изд. Ко 753 Тираж 881

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, >К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 рого соединен через измерительную схему 11 с цифровым регистратором 12.

Фотометр работает следующим образом.

При включении измеряемого источника 1 световой поток модулируется модулятором 2 и поступает на фотоприемник 6. В начальный момент времени опорный источник имеет минимальный (нулевой) уровень, и схема 7 выявления разности фототоков исследуемого и опорного источников выдает напря>кение не- 10 баланса на интегратор 8. Напряжение на выходе интегратора 8, которое является управляющим для схемы 9, начинает увеличиваться, что приводит к возрастанию интенсивности излучения опорного .источника 3. Световой по- 15 ток источника 3 опорного излучения, пройдя через разделитель 4 потоков и светоослабитель 5 попадает на фотоприемник 6. По мере роста напряжения на выходе интегратора 8 интенсивность опорного источника растет, а выходное напря>кение схемы 7 выявления разности фототоков уменьшается. При достижении равенства, измеряемого сигнала и светового потока от опорного источника 3 излучения на входе интегратора устанавливается напря>кение, близкое к нулю, при этом на выходе интегратора 8 устанавливается напряжение, необходимое для поддержания требуемой интенсивности, источника опорного излучения. Световой поток от опорного источника

3 после прохо>кдения разделителя 4, поступающий на фотоприемник 10, не подвергается оптическому ослаблению как первый поток, попадающий на вход фотоприемника 6. Поэтому интенсивность потока опорного источника на входе фотоприемника 10 оказывается во столько же раз больше интенсивности измеряемого сигнала, во сколько раз ослабляется интенсивность потока опорного сигнала при прохождении через светоослабитель 5.

Сигнал опорного источника 3, падающий на фотоприемник 10, усиливается и преобразуется измерительной схемой 11 в вид, удобный для регистрации в цифровом регистраторе 12.

В предлагаемом фотометре достигается повышение чувствительности и точности измерений ввиду устранения влияния нестабильности параметров опорного источника.

Формула изобретения

Автоматический фотометр, содержащий измеряемый и опорный источники излучения, модулятор, ослабитель опорного сигнала, фотоприемник, схему выявления разности измеряемого и эталонного сигналов с интегратором, измерительную схему и регистратор, о тличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введены оптический разделитель опорного сигнала, и схема управления интенсивностью опорного источника, вход которой подключен к выходу интегратора, при этом на пути дополнительного опорного потока установлен дополнительный фотоприемник, соединенный через измерительную схему с регистратором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. С. Г. Бабушкин и др. Оптико-механические приборы, «Машиностроение», 1965, с. 147 — 149..

2. М. М. Гринштейн и др. Фотоэлектрические концентратомеры для автоматического контроля и регулирования, «Машиностроение», 1966, с. 87 — 89.