149857. lajstromszámú szabadalom • Fénymodulátor
Megjelent: 1962. október 151. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG •jjr "QSZABADALM Nemzetközi osztály: G 01 j OHSZÁCOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 149.857 SZÁM SO —706. ALAPSZÁM Magyar osztály: 42 h 17—22 Fénymodulátor Feltalálók: Dr. Szőke József tudományos munkatárs, Vajda János oki. elektromérnök, Hanga Andtás üzemvezető, Vidra János elektro technikus, valamennyien Budapesten A bejelentés napja: 1960. november 28. A találmány szerinti fénymodulátor időben állandó intenzitású keresztmetszetében homogén párhuzamos fénysugárnak, vagy fénysugaraknak a fénymodulátor fordulatszámától függő frekvenciájú, időben szinusz törvény szerint változó modulációját — vagy modulációit : — valósítja meg. A fényintenzitás fenti 'modulációjának — vagy szaggatásának — a szükségessége leggyakrabban egy, vagy kétsugaras váltóáramú spektrofotométereknél merül fel. Egy egysugaras váltóáramú spektrofotométer vázlatos fényút-elrendezése az 1. ábrán van feltüntetve. Az 1 fényforrásnak az Ii intenzitású fénysugara állandóan megvilágítja a 2 küvettában elhelyezett vizsgálandó anyagot. Az anyag abszorbciójától függően változik az I0 fénysugár intenzitása. Az I0 egyenletes intenzitású fénysugarat a 3 fénymodulátor szaggatja, vagy szinusz törvény szerinti adott frekvenciájú I? váltó fényintenzitássá alakítja át (modulálja). Az I2 váltakozó fényintenzitás a 4 monochromátorra esik, mely berendezés elvégzi az I2 sugár hullámhossz szerinti felbontását.. Az I3 intenzitású, a 4 monochromátor által hullámhossz szerint felbontott váltakozó intenzitású fénysugár az 5 imérőegységben elhelyezett érzékelőre (pl. fotocella) esik, mely érzékelő az I3 intenzitású fénysugarat elektromos jellé alakítja át. Ha az 1\ ábrából elhagyjuk a 3 fénymodulátort, akkor az egyenáramú egysugaras fotométer fényút vázlatát kapjuk. A fotométereknél szükséges nagy erősítésű és stabilitású erősítők elkészítése váltóáramú kivitelben sokkal előnyösebb, mint egyenáraimú kivitelben. A váltóáramú erősítőknek nincs nullpontingadozása, nem hat zavarólag a sötétáram jelensége, nincsenek a telepek, vagy nagy stabilitású stabilizátorok, jel/zaj viszonya jobb stb. így a fotometriaion, mindinkább a váltóáramú berendezés létrehozása az irányelv, mely berendezéseknél szükségessé válik a fényútbán elhelyezett fénymodulátor, alkalmazása. Ezen cél megvalósítására a leggyakrabban használt megoldások a következők: Legismertebb megoldás az állandó intenzitású fénysugár útjába elhelyezett, a kerületén lyukakkal ellátott és egy hajtómotor által forgatott korong. A modulált fény frekvenciáját a korongon elhelyezett lyukak száma és a korong fordulatszáma határozza meg. A modulátor másik változatánál a forgó tárcsán lyukak helyett reflektáló tükrök vannak. Ez esetben a modulált fény frekvenciáját a korongon elhelyezett tükrök száma és a korong fordulatszáma határozza meg. A tükrök közötti koi'ongfelület kismértékű szelektív reflexiója a mérés jel/zaj viszonyát rontja. Kétsugaras berendezéseknél a következő két elrendezés a legismertebb: Az egyik megoldásnál egy tükör előtt lyukakkal és a lyukak között tükrökkel ellátott korongot forgat a hajtómotor. A tükrök úgy vannak beállítva, hogy a tárcsa "'forgatásakor a tárcsán levő tükrök az egyik fényút fénysugarait, míg a korong mögött levő tükör a másik fényút fénysugarait vetíti a leképezési helyre. A másik megoldásnál egy kör vagy négyszög alakú tükör a tükör síkjába eső tengely körül vibrációs mozgást végez és ezáltal hol az egyik fényút — hol a másik fényút — fénysugarait vetíti a leképezési helyre. A fent ismertetett valamennyi eddigi megoldás közös hibája, hogy még párhuzamos és homogén keresztmetszetű, állandó intenzitású modulálandó fénysugárnál is a moduláció (vagy a szaggatás) nem lesz szinusz törvény szerinti. Továbbá hibájuk, hogy a mozgó alkatrészek egyenetlen forgása (kotyogás, rezgés) a modulációra zavarólag hat. A fenti kétsugaras berendezéseknél használt msg-
