149401. lajstromszámú szabadalom • Objektív ampullavizsgáló berendezés
2 149.401 Találmányunk egy másik változatánál az optikai tengelyhez centrikusán elhelyezett ampullát használunk. Az ampulla után a fénynyaláb eltérítésére külön fénytörő optikai elemet mint pl. prizmát, planparalel lemezt, vagy lencsét alkalmazunk, amely az ampullából az optikai tengely irányában kilépő fénynyalábot szög alatt eltéríti úgy, hogy az a leképező optikát az előző változathoz hasonlóan elkerüli. A fény mindkét változatnál a fotoelektromos ernyőre egy harmadik, az egyes egyidejűleg leképződő szennyezések képeinek szétválasztását végző résen át jut. A találmány szerinti ampullavizsgáló berendezést kiviteli példákon rajzok segítségével magyarázzuk részletesebben. Az 1. ábra a berendezés egy vázlatos elrendezésének hosszmetszete, amelynél az ampulla az optikai tengelyhez képest excentrikusán van elhelyezve. A 2. ábrán vázolt kivitelnél az ampulla az optikai tengelyben van elhelyezve és eltérítő szervként prizmát alkalmazunk. A 3. ábra váltakozó árammal táplált fényforrás esetén alkalmazható hídkapesolást mutat. Az 1. ábrán 1 stabil egyenárammal táplált fényforrás. 2 kondenzor lencserendszer, 3 az optikai tengelyhez képest központos állítható szélességű rés. 4 ampullát jelez, amely az optikai tengelyhez képest excentrikusán van elhelyezve és beállítható helyzetű és a rést a 10 optikai tengelyhez képest szög alattt képezi le, 5 a szennyezéseket leképező optika, 6 az optikai tengelyre merőleges irányban eltolható, állítható szélességű függőleges rés, 7 fotocellatartó cső, 3 képfelbontó rés. 9 fotoelektromos ernyő (fotocella). Ez a zajszint csökkenését lehetővé tevő berendezés következőképpen működik: 1 fényforrásból, 2 kondenzor és 3 rés intenzív függőleges téglánykeresztmetszetü párhuzamos fénynyalábot állít elő. 4 ampullának a fénynyalábhoz képest excentrikus helyzete következtében a rés képe nem az optikai tengely irányában, hanem azzal « szöget bezáró irányban képződik le. így 9 fotocellára a rés képének csak a félárnyékba eső része jutna, ha ezt a részt 6 beállítható rést határoló lemezzel le nem takarnánk. Ily módon a szennyezések fátyolképei beállítható sötétségű háttérrel képződnek le 5 optika segítségével 9 fotocellára. 8 rés több egyidejűleg leképződő szennyeződés képének jobb felbontását,' azaz a fotocella katódján való lehetőleg egyenkénti megjelenését célozza, a látótér további szűkítése által. A 2. ábra szerinti elrendezés felépítésében és működésében az 1. ábrán bemutatottól abban különbözik, hogy a 4 ampulla az optikai tengelyhez képest centrikusán van elhelyezve és az “ eltérítő szög létrehozására az ampulla után 4a optikai fénytörő elemet, példánkban egy prizmát helyezünk el. Berendezésünknél váltóárammal táplált fényforrás is alkalmazható. Ilyenkor két fotocellát használunk differencia, vagy hídkapcsolásban (lásd 3. ábrát). Itt a 9 fotocella a fenti leírt optikán keresztül kapja az 1 fényforrásból a váltóáramú fénykomponenssel modulált hasznos jelet, 9a fotocella pedig egy, a rajzon nem ábrázolt, beállítható fénycsökkentő optikai elemen keresztül közvetlenül kap fényt 1 fényforrásból. Az elektromos kapcsolás folytán a kimenő jelből a váltóáramú rész kompenzálódik. Ezen megoldás előnye, hogy a háttér maradék zaját még villamos úton tovább csökkenti. Ezen csökkentést szembekapcsolt fotocellákkal, tehát differencia kapcsolással éri el (lásd 3. ábra). Ha mindkét fotocella világos háttérrel dolgozna, a háttér zaja elméletileg így is kompenzálódna. Tekintve azonban, hogy ez esetben a hasznos jel több nagyságrenddel kisebb a háttér okozta zavarjelnél, a differencia- vagy hídkapcsolás legkisebb kiegyenlítetlensége olyan zavaró differencia jelet adhat, mely még mindig egyenlő vagy nagyobb a hasznos jelnél. A gyakorlatban pedig aszimmetriákkal mindig számolni kell, tekintve, hogy pl. a fotoelektromos érzékelők karakterisztikái időben — például öregedés következtében különböző módon változnak meg, továbbá a zavaró jel spektrumában az alap és magasabb frekvenciák egyidejű időálló tökéletes kiegyenlítése nem érhető el. Ezért a találmány szerinti sötét háttérrel dolgozó differencia kapcsolású ampullavizsgáló készüléknél, amelynél a zavarójel már differencia kapcsolás nélkül is kisebb a hasznos jelnél, a fent leírt aszommetriák esetén sem keletkezhet a hasznos jelnél nagyobb zavarójel különbözet. A 3. ábrán levő elvi kapcsolásban a híd fáziskiegyenlítő reaktív elemeit, amelyek magasabb frekvenciával modulált fény esetében szükségesek lehetnek, nem tüntettük fel. Szabadalmi igénypontok: 1. Objektív ampullavizsgáló berendezés fényforrással, fénynyaláb-előállító réssel, optikával és fotoelektromos ernyővel, azzal jellemezve, hogy fénynyaláb lehatároló rése az ampulla tengelyével párhuzamos, a lehatárolt fénynyaláb szélessége az ampulla átmérőjénél kisebb és az ampullán áthaladó, szennyező részecskéket nem érintő fénysugaraknak a fényforrást és ernyőt összekötő optikai tengelyből való kitérítésére optikai szerve van. 2. Az 1. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy kitérítő optikai szerve maga a vizsgálandó ampulla (1. ábra 4), amely hossztengelyével az optikai tengelyre (10) merőlegesen és a réssel (3) párhuzamosan, de az optikai tengelyhez (10) képest excentrikusán van elhelyezve. 3. Az 1. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy kitérítő optikai szerve az optikai tengelyben (10) központosán és a réssel (3) párhuzamosan elhelyezett ampulla (2. ábra 4) után elrendezett optikai elem (4a), pl. prizma, planparalel lemez. 4. Az 1—3. igénypontok bármelyike szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az eltérített fénynyalábnak továbbjutását gátló, a szennyező részecskékről szétszórt fényt legalább részben áteresztő, állítható méretű és/vagy helyzetű szerve -— célszerűen rést (6) tartalmazó optikai eleme — van. 5. Az 1—4. ige:- 'pontok bármelyike szerinti
