144430. lajstromszámú szabadalom • Automatikus színképfelvevő, pirométer és fotométer

144.430 3 többfokozatú 5—1,000 000-szoros erősítésű (11) erősítő alkalmazása. Nagy előny, hogy a berendezés folyamatosan tud követni gyors lefolyású jelenségeket. Ha például a (12) regisztrálóelem katódsugároszcilloszkóp, úgy például az ernyőn megjelenő intenzitáseloszlás film revételével egészen gyors, olyan rövid idő alatt lejátszódó intenzitás-eloszlásváltozások is kiértékelhetők utólag — a filmfelvétel sebességének megfelelően —, melyeket eddig, automatikus színképfelvétel nélkül nem lehetett követni. Ilyen gyors eloszlásváltozás játszódik le például gázkisülési csövek begyújtásakor a csövek kibocsátott fényében, vagy gyorsan hűlő, illetve melegedő öntvények, izzólámpafonalak, rádiócsőkatódok, kibocsátott fényében. A negyedik példaképpeni kiviteli alak újabb változatát nyerjük, ha a (6) henger első-változatbeli példaképpeni kiviteli alakja helyett a 6. ábrán látható hengert alkalmazzuk színképfelbontásra. A 6. ábrán látható henger úgy van kiképezve, hogy a (4) hengertükör által rávetített sugarakat visszaverve, azokat például három fókuszpontban gyűjti össze. így lehetővé válik a (9 a—b—c) tükrök elhagyása, mert a (10) detektáló elemek közvetlenül a 6. ábra szerinti henger „gyújtópontjaiba" tehetők. A berendezés működése és felhasználhatósága azonos a negyedik példaképpeni kiviteli alak első változatáéval. A 6. ábra szerinti (6) henger alkalmazása elsősorban tömeges gyártásnál látszik előnyösnek. A találmány ötödik példaképpeni kiviteli alakja meglevő — fényképező, direkt, vagy nullmódszerrel dolgozó —< színképelemző berendezés automatizálására van kiképezve. Itt sem döntő igény a hordozhatóság. . A 4. ábra a találmány egy nullmódszerrel dolgozó kiviteli alakjának részletét mutatja be példaképpen. A (16) mérendő fényforrás és a (15) normál fényforrás fénye a (17) motorral gyorsan forgatott (18) tárcsa segítségével ellenütemben jut be az (1) résbe. A (18) tárcsa ismert módon úgy van kiképezve, hogy rajta, forgás irányában felváltva olyan részek váltakoznak, melyek egyike a (16) mérendő fényforrás fényét engedi át egyenes irányban az (1) rés felé, másik része pedig a (15) normálfényforrás visszavert fényét juttatja az (1) résbe. A berendezés további része az előzőekben leírtakhoz (például 5. ábra) hasonló, és azokhoz hasonlóan is működik. A kapott eredmény a két színkép különbsége. Ebből a (15) normálfényforrás színképének ismeretében a mérendő fényforrás valódi színképe is megállapítható. A (12) regisztrálóelem katódsugároszcilloszkóp vagy írószerkezet. A leírás eddigi része említi, hogy a regisztrálóelemeken megjelenő „színkép" nem a mérendő fényforrás „valódi színképe". Az eltérést a mérőberendezés egyenlőtlen színérzékenysége okozza. Az egyenlőtlen színérzékenység ipari összehasonlító méréseknél kiesik, itt általában nincs szükség ennek korrekciójára. Más a helyzet laboratóriumi, tudományos méréseknél. Itt gyakran nemcsak az szükséges, hogy a berendezés egyenlő érzékenységű legyen például a mérendő színkép-tartomány minden pontján, hanem az is, hogy az intenzitáseloszlás görbéjének vízszintes tengelye például hullámhossz, frekvencia, hullámszám, vagy elektronvolt szerint korrigált, illetve lineáris legyen. Például hullámhossz szerint korrigáltnak vagy lineárisnak akkor mondjuk az intenzitásgörbét, ha az egyenlő hullámhossz különbségeknek megfelelő ordináták távolsága egyenlő. A továbbiakban néhány ismert és új korrekciós eljárás kerül ismertetésre, melyek az előbb ismertetett példaképpeni kiviteli alakokra alkalmazva „valódi színképek" felvételét teszik lehetővé. A korrigálandó hibák részben a színkép előállítását végző (3) elemtől, részben pedig a (10) detektáló elemtől származhatnak. Korrekció akkor szükséges, ha a színkép előállítását végző (3) elem a színképet például hullámhosszban nem lineárisan állítja elő, illetve a (10) detektáló elem érzékenysége a vizsgált színképtartományon belül nem egyenletes. Az eddig példaképpen leírt kiviteli alakoknál két ismert színképelőállító eszköz van alkalmazva: optikai rács (vagy rácsrendszer) és prizma, (vagy prizmarendszer). A (10) detektáló elem a leírt példaképpeni kiviteli alakokban fotocella, vagy fotomultiplier. Optikai rács hullámhosszban lineáris színképet állít elő. Így itt hullámhossz-korrekció nem szükséges, a (12) regisztrálóelemen megjelenő intenzitási görbe hullámhosszban lineáris lesz. A prizma vagy prizmarendszer segítségével nyert színkép hullámhosszban nem lineáris, így ha hullámhosszban lineáris színképeloszlást kívánunk, akkor korrekció szükséges. A találmány szerinti berendezésnél igen egyszerű mechanikus módszer adódik az intenzitási görbe hullámhossz szerinti korrigálására. Ha a (6) henger palástján végigfutó reflektáló (vagy áteresztő) csavarvonalat nem a 2. ábra szerint, a síkba fejtett hengerfelületre vonatkoztatva egyenes vonal, hanem görbe vonal szerint képezzük ki, akkor a görbe vonal alakjának megfelelő megválasztásával a színkép vízszintes tengelyét például hullámhossz szerint korrigálhatjuk. Ez akkor következik be, ha a görbe vonal a (3) színképelőállító elem diszperziógörbéjének felel meg. Az eljárás módot ad arra is, hogy a vízszintes tengelyt ne hullámhossz, hanem például elektronvolt, frekvencia, vagy hullámszám szerint korrigálhassuk. E kívánságok egyszerűen teljesíthetők a reflektáló (vagy áteresztő) görbe görbületének helyes megválasztásával. A 7. ábra a hengerpalást négy példaképpeni lehetséges kialakítását mutatja. A nyilak a henger forgási irányát jelzik. A 7/a. ábra szerinti kivitelnél a henger fényátbocsátó rése, illetve tükörcsíkja, a síkba fektetett hengerfelületen nem egyenes, hanem görbe vonal. A görbe alakjának megfelelő megválasztása esetén a színkép előállító elem diszperziógörbéjét 7]~val jelöltük, az intenzitásgörbe például hullámhossz szerint korrigálva van. A megjelenő intenzitásgörbe folytonos és például hullámhossz szerint lineáris, frekvenciája egyenlő a henger forgásának frekvenciájával. Erősítő alkalmazásánál hátrányos a viszonylag alacsony eloszlásjel frekvencia. A 7/b. ábra szerinti kivitelnél az eloszlás-jel frekvenciája változatlanul a henger frekvenciájával azonos, de az egyes jelek (impulzusok) nagyobb frekvenciájúak és így erősítésük is könynyebb. Ha a fényátbocsátó nyílások megfelelő görbe mentén vannak elrendezve, akkor az intenzitásgörbe — például hullámhossz szerint — lineá-