146062. lajstromszámú szabadalom • Színkoordináták és színvisszaadás mérőszámok meghatározására szolgáló mérőberendezés

2 146.062 szempontjából mérendő fényt prizmás monokro­mátorral felbontják, majd a spektrum síkjában a hullámhossz függvényében változó magasságú fényhatárolót helyeznek el (maszk, template), az­után a spektrumot egy objektívvel fényelektromos érzékelő felületén egyesítik. A fényhatároló alak­ját úgy határozzák meg, hogy a monokro'mátor-, fényhatároló-, érzékelő rendszer együttes színképi érzékenysége pl. a megadott x x, egy másik fény­határoló esetén y,_, egy harmadik fenyhatárolóval pedig a 7.k függvénynek feleljen meg. Annak el­lenére, hogy ez a rendszer régóta ismeretes, nincs tudomásunk arról, hogy ezen az elven működő be­rendezések elterjedtek volna. Valószínűleg azért nem terjedtek el, mert a berendezés az alkalma­zott monokromátor miatt költséges, a színkép kis mérete miatt nehézkes a fényhatárolók pontos elkészítése és még nehézkesebb az üzemközbeni utánkalibrálása. A találmányunk szerinti színmérő berendezés a fentiekben leírt két rendszer előnyeit egyesíti azok hátrányai nélkül. A találmányunk szerinti színmérő berendezés egy a mérendő fény útjába elhelyezett optikai rendszerből és egy e mögött elhelyezett fényelekt­romos érzékelőből áll, amely optikai rendszer lega­lább három színszűrő eszközt tartalmaz GS a zzal van jellemezve, hogy a színszűrő. eszközt inter­ferenciaszűrő spektroszkóp a vele együtt működő maszkkal együtt képezi. A mérőberendezés egyik kiviteli alakja szerint a színszűrő eszközt egyetlen interfereneiaszűrő spektroszkóp képezheti a vele együtt működő, legalább háromnyílásos maszkkal együtt. Egy másik kiviteli alak szerint három in­terferenciaszűrő spektroszkópot alkalmazunk a velük együtt működő háromnyílásos maszkkal. Az optikai rendszer a színszűrő eszközökön kívül a színszűrő eszköz előtt és után egy-egy objektívet tartalmazhat. Érzékelőként bármilyen fényelektro­mos érzékelő alkalmazható, célszerűen pl. szelén­fény elem. Megjegyzendő, hogy a találmányunk szerinti színmérő berendezés használható színvisszaadás mérésére is, ez esetben a fentebb említett két ob­jektív között további, önmagukban ismert, a fény­forrás energiájának vagy fényének spektrum­sávonkénti meghatározására szolgáló maszkot vagy maszksorozatot kell elrendezni. A találmányt részletesebben a mellékelt 1—11. ábra és az alábbi részletes leírás magyarázza. Min­denekelőtt az interferenciaszűrő spektroszkóp mibenlétével kapcsolatban adunk néhány magya­rázatot. Ismeretes, hogy üvegfelületre két jól vissza­verő részben átlátszó fémfelület közt elhelyezett vékony dielektromos réteggel olyan szűrőket le­het előállítani, melyek közel monokromatikus fényt bocsátanak át. Ezek a szűrők az ún. féminter­ferenciaszűrők. Az utóbbi időben állítottak elő olyan szűrőket, is, melyeknek rétege ékszerűen változik, ezek a rétegvastagságnak megfelelően folyamatosan más és más hullámhosszúságú su­gárzást bocsátanak át, ezeknek az ún. féminter­ferenciaszűrő spektroszkópoknak az az előnyük, hogy a maximális transzmisszió által meghatáro­zott hullámhossz a szűrő hossza mentén gyakor­latilag lineárisan változik, spektrumuk tehát olyan, mint egy rácsos spektrográfé. Egyik kiviteli for­májuknak mérete 20 x 76 mm, maximális transz­missziója 30 és 40% közé esik, félérték szélessége 10—12 millimikron, emelkedése 5 m,u/mm. Két ilyen interferenciaszűrő egymás utáni alkalmazásával, például olyan módon, hogy a két szűrőt ugyanazon üveglemez két oldalára viszik fel, kettős inter­ferenciaszűrő spektroszkópot lehet kialakítani. En­nek szelektivitása jóval nagyobb, igaz ugyan, hogy fényerősségének rovására. A találmányunk szerinti berendezés az említett interferenciaszűrő spekt­roszkópok valamelyikét alkalmazza. Ha egy ilyen interferenciaszűrő spektroszkóp spektrális transzmissziója xx és ezt olyan fény­elektromos érzékelő előtt helyezzük el, melynek spektrális érzékenysége r,x és S^ spektrális tel­jesítményeloszlású sugárzóval világítjuk meg, a fényelektromos áram j S^TxcU kifejezéssel lesz arányos. Legyen j S^Äf^cU = I Sxx A ctf ahol a JLX függvényt úgy határozzuk meg, hogy az egyenlőség fennálljon. Nyilvánvaló, hogy Ha a szűrő előtt olyan maszkot helyezünk el, melynek határa a fix függvény, az érzékelő fény­elektromos árama az X - j S,x,cU értékkel lesz arányos. Az 1. ábra egy említett interferenciaszűrőt mu­tat be elölnézetben, megközelítőleg természetes nagyságban. A szűrő alsó részén a hullámhossza­kat tüntettük fel. A 2—6. ábrákon a hullámhossza­kat ugyan nem tüntettük fel, de ezek is azonos léptékben yannak rajzolva és a hullámhossz be­osztása az 1. ábráéval azonos. A 2. ábra ezen szűrő spektrális transzmisszióját mutatja a bal oldalon feltüntetett számok T^%-OS értékeit mutatják. A 3. ábrán egy szelén fényelem spektrális érzé­kenységét tüntettük fel, a bal oldali számok itt az Vk %-os értékeit jelölik. A 4. ábra az xx függ­vényt mutatja. A bal oldali skála mutatja az egyes x^, értékeket. Az 5. ábra az előbbiek szerint meghatározott függvény szerinti nyílással ellátott fényhatárolót (maszkot) tünteti fel. A 6. ábrán egy ugyanilyen, de a középvonalra szimmetrikusan kiképzett fény­határolót ábrázoltunk. E 6. ábra szerinti kikép­zés azért előnyösebb, mert a szűrőnek optikai szem­pontból legértékesebb részét, a közepét használja fel. A iix függvény a xK és t]k értékeiből számítható ki, de közvetlenül is meghatározható, például úgy, hogy a szűrő előtt elhelyezzük a 7. ábra szerinti

Next

/
Thumbnails
Contents