148692. lajstromszámú szabadalom • Fotoelektromos érzékelő spektrofotométerekhez szinkoordináták nagy pontosságú és gyors meghatározására

Megjelent: 1961. november 30. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 148.692 SZÁM 42. h. 17—22. OSZTÁLY — RE-302. ALAPSZÁM Fotoelektromos érzékelő spektrofotométerekhez színkoordináták nagypontosságú és gyors meghatározására Feltalálók: Reischl György fizikus, Budapest, Virághalmy Géza fizikus, Budapest A bejelentés napja: 1959. október 2. Általános rész. Jelenleg az anyagok és fényforrások színezetének számokkal való jellemzésére a következő módszereket alkalmazzák-1. Összeadó színkeverés. 2. Fényelektromos szűrős módszerek. 3. Színkoordináta meghatározás spektrofotometriai úton. 1. Az első csoportba tartozó műszereknél kettéosztott látmező egyik felét a mérendő színezetű fénnyel világítják meg, majd három meghatározott alapszín keverésével előállítják a látómező másik felének azonos színezetét és világosságai. Az alapszínek ehhez szükséges mennyiségével a színek a műszeres rendszerben maghatározottak és arra a fényforrásra vonatkoznak, mellyel a mintát megvilágítjuk. A módszert csak olyan esetben alkalmazzák, amikor nem kívánnak nagy pontosságot és a folyamat megtűri a hosszadalmas vizsgálati eljárást, ugyanis a szubjektív érzékelés a látómező két felének egyeztetésénél már magában is sok hibát rejt (normáltól eltérő színlátás, adaptáció, fáradtság, stb.), de ezekhez járul még a normál fényforrás megvalósításához szükséges folyadékszűrő koncentrációváltozásából, a fényforrás megtáplálásából, öregedéséből származó hibákon kívül a műszer egyes optikai elemei spektráüs reflexiós és abszorbciós tulajdonságainak megváltozása is. A műszeres rendszerből a nemzetközi X Y Z rendszerbe, melynek alapszínei képzetesek és így az additív színmérők ebben a rendszerben sohasem dolgozhatnak, hosszadalmas átszámítás szükséges. 2. A második csoportba tartozó színmérők a vizsgálandó fény energiaeloszlása ip (/) és a koordináták között fennálló következő összefüggősen alapul: X Y Z x = ; y = z = X + Y + Z X + Y + Z ' X + Y + Z ahol: Y = kSE/y/^(/)d/ Z = kSE, z/M> (/) d / k arányossági tényező, melynek éi teke — E r y d-t E/i az a fényforrás, melyre a színkoordináták vonatkoznak, X)_y ii függvények a színmérőrendszer alapinge rgörbéi, ip(tyz vizsgált fény energiaeloszlása. Ha a mintát E energiaeloszlású fényforrással világítjuk meg, a róla visszavert (áteresztett) fény E i ip(2.) lesz. Ha azt a fényt x y z függvényeknek megfelelő spektrális érzékenységű fényelektromos érzékelő érzékeli, a kapott elektromos áram arányos az SExxY'WdA, SEjyjfWd/; SE * í* V U) d * kifej ezésekkel. Az áramok megfelelő arányú elosztásával a k arányossági tényező és így x, y és z közvetlenül leolvasható. A készülék előnye az előző csoporttal szemben, hogy igen gyorsan szolgáltatja a kívánt adatokat. Hátránya, hogy az adatok igen sok bizonytalan tényezőtől függenek, így a mintát megvilágító fényforrás színhőmérsékletétől, árammegtáplálásától, az alkalmazott folyadékszűrők koncentrációváltozásától és szennyeződésétől, az alkalmazott optikai elemek változásával előálló hibáktól és legnagyobbrészt az érzékelők korrekciós tagjainak hibájától. Az utóbbi időben a legtöbb új próbálkozás ezen a területen született, gyors, ipari alkalmazásra megfelelő színmérő készüléket létrehozni. Az eddigi megoldásokban egyaránt használnak reflexiós és abszorbciós szűrőket a fotoérzékelő előtt. 3. Harmadik csoportba tartoznak a spektrofotometriai módszerek. Ezeknél a ip/. görbét spektroíotometriai úton felveszik és a kapott adatokat megszorozzák E és x y z függvényekkel. Ezek az adatok bizonytalanságot nem tartalmaznak, mivel a táblázat adatai megállapodás alapján jöttek létre. További előnye a spektrofotometriai mód-