144430. lajstromszámú szabadalom • Automatikus színképfelvevő, pirométer és fotométer

Megjelent: 1958. november 1-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 144.430. SZÁM 42. h. 17-22. OSZTÁLY — WE—100. ALAPSZÁM Automatikus színképfelvevő, pirométer és fotométer Weiszburg János, Budapest. A bejelentés napja: 1954. november 9. A találmány tárgya olyan berendezés, mely elsősorban színképek hullámhossz és intenzitáseloszlásának automatikus felvételére szolgál. A berendezés kis átalakítással automatikus fotóméterként, illetve pirométerként is felhasználható. Üzemi és laboratóriumi vizsgálatoknál egyaránt vannak esetek, melyekben a színkép hullámhosszeloszlásával egyidejűleg a színkép intenzitáseloszlásának megállapítása is szükséges, rövid idő alatt. Jelentkezik még olyan igény is, hogy az ilyen berendezés a színkép változását időben folyamatosan kövesse, egyszerű kezelésű és minél könnyebben hordozható legyen. A találmány szerinti berendezés különböző kiviteli alakjai kielégítik e különféle igényeket. A berendezés elvi rajza az 1. ábrán látható. Az (1) résen át bejutó, a (2) lencse (vagy tükör) által párhuzamosított fénynyalábot a (3) prizma, vagy rácsrendszer bontja fel ismert módon színképpé. A keletkező színképet a (4) lencse (vagy tükör) a (6) forgó hengerre vetíti. A (6) henger, melyet a (7) motor forgat, végzi a színkép időbeli elemekre bontását. A (6) henger tengelye párhuzamos a színkép hullámhossz-tengelyével. Mint az 1. ábrán látható a (6) henger, ott feltüntetett példaképpeni kiviteli alakján csavarvonal alakú tükörcsík fut végig, melynek elhelyezkedése még jobban kivehető a 2. ábrán, mely e henger kiterített palástját ábrázolja. A forgó tükör által időben egymás után továbbított színkép-elemeket az (5) lencse (vagy tükör) képezi le a (10) detektáló elemre, mely a ráeső fénytől függő feszültséget szolgáltat. A (10) detektáló elem bármilyen ismert fény-detektor, például fotocella, fotomultiplier, fototranzisztor, fényelem, termoelem vagy termooszlop lehet. A leírás további részében a találmány ismertetett kiviteli alakjainál a (10) detektáló elem fotocella, vagy fotomultiplier. A (10) detektáló elem által szolgáltatott feszültségingadozások a (11) erősítőben felerősítve kerülnek a (12) regisztráló elemre, például egy katódsugároszcilloszkóp függőlegesen eltérítő lemezpárjára. Ez esetben a (12) katódsugároszcilloszkóp vízszintesen eltérítő lemezpárjára adott, megfelelően kialakított és a (6) henger forgásával szinkronizált periódusú időrezgésnél a (12) katódsugároszcilloszkóp ernyőjén a (6) henger egy körülfordulása alatt lejátszódó intenzitás-változások képe megállítható. E kép pontjainál a kép egyes pontjainak vízszintes irányú elhelyeződése a hozzájuk tartozó színképsáv hullámhosszától, függőleges irányú elhelyeződése pedig a hozzájuk tartozó színképsáv intenzitásától függ. A vízszintes tengely hullámhosszkalibrációjára a (15) normálfényforrás szolgál, melyet hitelesítéskor a mérendő fényforrás helyére teszünk. A szinkronizáláshoz szükséges jel a (7) motorról bármilyen ismert eljárással (például forgó kapesolótárcsával és kefével) levehető. A (13) szűrőelem a berendezés színérzékenységének ismert módon való szabályozására szolgál. A (10) detektáló elem általában nem egyformán érzékeny a színkép minden részében. Így az oszcillográf-ernyőn megjelenő intenzitáseloszlás tulajdonképpen a színkép valódi intenzitásának és a detektáló elem színérzékenységének szorzata. A (13) szűrőt ismert módon úgy kell lehetőleg megválasztani, hogy az alkalmazott detektáló elemmel együtt, a berendezés érzékenységét az egész mérendő színkép-tartományban egyenletessé tegye. Ekkor a (12) katódsugároszcilloszkóp ernyőjén megjelenő intenzitáseloszlás a valódi színkép intenzitáseloszlásával arányos. A (14) telep a találmány ismertetett kiviteli alakjainál (10) detektáló elemként szereplő fotocella, vagy fotomultiplier táplálására szolgál. A fényintenzitás abszolút értékének (megállapításához a berendezés az ismert színképű és energiaeloszlású (15) normállámpával hitelesíthető. Az (5) és (4) lencsék (vagy tükrök) a fényerő növelésére, és a leképezés javítására például célszerűen hengerlencsék, vagy hengertükrök lehetnek. Regisztrálóelemként (12) katódsugároszcilloszkópon kívül, más ismert regisztrálóelemet, például megfelelő tehetetlenségű, tűs, tintás, fotografikus regisztráló berendezéseket, rezgőtükrös oszcillográfot és oszcilloszkópot is alkalmazhatunk. A továbbiakban leírt példaképpeni kiviteli alakok a már leírt elvi elrendezés különböző módosításai.