146587. lajstromszámú szabadalom • Színelemző berendezés
Megjelent: 1960. április 30. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 146.587. SZÁM 42. h. 17—22. OSZTÁLY — Cl—246. ALAPSZÁM Színelemző berendezés Csige Tibor mérnök, Budapest A bejelentés napja: 1957. szeptember 11. Színelemző berendezések a fény hullámhosszának és intenzitásának mérésére szolgálnak. Az eddigi berendezéseknél a fény hullámhosszát optikai ráccsal, intenzitását pedig bolométerrel vagy hőelemek'kel határozták meg. Vannak olyan készülékek is, amelyek abszolút érték helyett azt mérik, hogy három vagy négy elfogadott alapszínből hány százalékot tartalmaz. A régi rendszerek csak jól felszerelt laboratóriumokban, hoszszadalmas eljárás mellett voltak használhatók. Üzemben történő mérésről szó sem lehetett. A találmány szerinti készülékkel a ,színelemzést a fény frekvenciájának és intenzitásának mérése útján végezzük. A színes fény frekvenciájának mérésénél a következő két jelenséget használjuk fel: 1. A vákuum-fotocellák anódárama a telítési szakaszban a megvilágítás intenzitásának lineáris függvénye. 2. A vákuum-fotocellák anódárama azonos megvilágítás mellett a megvilágító fény hullámhosszától függ. A fentiekből következik, hogy különböző színkarakterisztikájú két fotocella anódáramának aránya egyenlő erősségű és színű monokromatikus megvilágítás esetén a megvilágítás erősségétől függetlenül konstans. Egyenlő erősségű, de másmás hullámhosszúságú monokromatikus fénnyel történő megvilágítás esetén pedig a fotocellák anódáramának, ill. a fotocellák munkaellenállásán eso feszültségeknek aránya a fény színétől függ. Ennélfogva, ha ezt az arányt mérni tudjuk, a mért eredmény egy bizonyos sávon belül mindenkor -meghatároz egy, és csakis egy bizonyos színt. A találmány szerint tehát a 'hullámhossz mérés abból áll, hogy különböző színkarakterisztikájú fotocellák áramának, ill. a fotocellák munkaellenállásán eső feszültségeknek arányát valamilyen módon pl. potencióméterrel, vagy több rácsos csővel készült kapcsolással, vagy logaritmikus erősítőkkel vagy más hányadosmérő eszközzel megállapítjuk. Hogy a fent nevezett eszközök valóban alkalmasak két áram, ill a munkaellenállásokon eső feszültségek arányának megmérésére, az a következőkből látható be: A potenciométer keféje a teljes ellenállást két részre osztja. És mivel állandó áram esetén a feszültség az ellenállás értékével arányos, következik, hogy kinullázás esetén az ellenállások aránya megegyezik a feszültségek arányával. Ebből viszont az következik, hogy a potenciométer szögelfordulása feszültség-, ill. áramarányokban kalibrálható. Sokráosos cső esetén ismeretes, hogy a cső meredekségét a segéd- vagy fékezőrácsra vitt negatív feszültséggel csökkenteni lehet. {Segédrács- és szupresszormoduláció.) Ebben az esetben a meredekség a betáplált negatív feszültséggel fordítottan arányos és a következő képlettel juttatható kifejezésre: K S= — 1. Uv ahol S az anódrács meredekség, Uu a betáplált vezérlő feszültség és K a csőtől és a rács alapelőfeszültségétől függő állandó. Ismeretes továbbá, hogy egy sokrácsos cső (pl. pentóda) anódmunkaellenállásáról levehető feszültség Ufci = Uje -S R a 2. Az 1. egyenletet a 2. egyenletbe behelyettesítve Uöe Ufci =— K-Ra , Uv ahol Ufte az egyik fotocelláról levett váltófeszültség, Uv pedig a másik fotocelláról levett feszültség megfelelően felerősítve és egyenirányítiva. Látható, hogy a kimenő feszültség a két fotocelláról levett feszültségek hányadosával arányos és, ha K-Ra = 1, akkor egyenlő. Végül, ha a levett feszültségeket egy-egy logaritmikus — 1. Szmirenyin II. kötet, 635. oldal — erősítőire visszük, majd a felerősített jeleket egy kivonó áramkörre adjuk, akkor a két bemenő feszültség logaritmusának különbségével arányos feszültséget kapunk. Ez szintén a két feszültség hányadosának függvénye. Tehát a két feszültség arányának megfelelően a kimenetre kapcsolt műszer békalibrálhatS.
