162833. lajstromszámú szabadalom • Folyamatosan változtatható rétegvastagságú fotometriás vizsgáló készülék

162833 3 4 amelyben a tényleges optikai úthossz változtatását a folyadékba merülő sík ablakkal ellátott cső segítségével oldják meg. Az eljárás előnye, hegy a küvetta buborékokat tartalmazó folyadékok mérésére is használható, mert a buborékok a benyúio cső fölött szabadon távozhatnak. A megoldás hátránya, hogy csak nagyon pontos optikai elemek felhasználásával, körülményes leképzési viszonyok betartása mellett és kellő gondosággal használható, mivel az effektív rétegvastagság állítása közben változik a leképzésnél használt kétféle anyag (pl. levegő-vizsgálandó folyadék) relatív optikai úthossza. Ez a leképzési viszonyokat megváltoztatja és deformálást okoz. Hasonló hibával rendelkezik a 43—4640 ljsz. japán szabadalmi leírás szerinti készülék is, amelynél a küvetta effektív hosszúságának változtatását ugyancsak a mérendő folyadékba bemerülő levegővel telt cső, esetleg a fényérzékelő vagy a fényforrás bemerítésével oldják meg. További nehézséget okoz a fényforrás bemeri tése esetén az ott keletkező hő melegítő hatása az érzékelő bemerítése esetén pedig a párásodás és a korrózió. Találmányunk célja olyan fotometriás vizsgáló készülék kidolgozása, amely változtatható rétegvastagságú anélkül, hogy a rétegvastagság változtatása a készülék bonyolultságát fokozná é? pontosságát csökkentené. Találmányunk azon a felismerésen alapul, hogy a mérőküvettába egy vagy két megfelelő anyagú száloptikát merítünk és ezzel csatoljuk a sugárforrást, illetve a mérőérzékelőt a vizsgálandó anyaghoz. A száloptika anyaga az alkalmazott monokromatikus sugárzásnak megfelelően választható, pl. az ultraibolya színképtartományban kvarc. Egyetlen száloptika alkalmazása esetén a másik fénybevezető optikailag átlátszó anyagból készült síkpárhuzamos ablak. A száloptika bemerítési mélységének változtatásával a küvettában az effektív rétegvastagság könnyen változtatható anélkül, hogy a sugárzásnak a kétféle (levegő—folyadék) közegben való úlhossz-arányát változtatná. A száloptika belépő ablaka ebben az esetben a sugárforrás, ill. a detektor aperturát határozza meg. Etalon elnyelőhöz való hasonlítással működő kétfényutas mérés esetén az összehasonlító ágban lévő száloptika bemerülési mélysége adja a leolvasást. Ez a mért értékkel lineáris kapcsolatban áll. Ilymódon a koncentráció lineáris kijelzéssel egyszerű módon megoldható. • Ezzel az elrendezéssel könnyen biztosítható a buborékok szabad távozása, valamint további előnyt jelent az igen egyszerű optikai felépítés és a száloptika anyagának megválasztásával a részbeni monokromatizálás is. A találmány szerinti készülék lényege tehát, hogy száloptikája és ehhez mozgató mechanizmusa van. A száloptika egyik vége a küvettában lévő közegbe merül, másik vége pedig a fényelektromos érzékelő közelében van s ilymódon a fénysugár útjának a küvetta és a fényelektromos érzékelő közötti szakaszát képezi. Két elmozdítható száloptika alkalmazása esetén a második száloptika egyik vége a küvettában lévő közegbe merül, míg a másik vége a fényforrás közelében van s ilymódon a fénysugár útjának a fényforrás és a küvetta közötti szakaszát képezi. A második száloptikához mozgató mechanizmus és elmozdulást mérő mérce csatlakozik. A találmány szerinti készülék példaképpeni kiviteli alakjai közül az első ábra az egy-száloptikás, a második ábra a két-száloptikás készülék függőleges metszetét mutatja. Az 1. ábra szerinti elrendezésben az 1 sugárforrást a 2 tápegység látja el teljesítménnyel. A lámpa sugárzását a 3 egyszerű lencse irányítja a 4 küvettára, amelybe az 5 száloptika merül. Ez a 6 mechanizmuson mérhető módon legördülhet, illetve elmozdulhat. A száloptika másik végén, azzal együtt elmozduló 7 fényelektromos érzékelő fotódetektor foglal el. Ennek jelét 8 kijelző rendszer dolgozza fel. A berendezés, miként a továbbiakban ismertetendő elrendezések esetében is, több üzemmódban is használható: Az 5 száloptika bemerülési mélységének változtatásával egyszerű módon változtatható a küvetta úthossza, s így mindig az adott feladatnak legjobban megfelelő úthossz állítható be. A bemerülési mélység változtatásával a 8 kijelző műszeren adott kitérés állítható be (ez a kijelző rendszer és a dob közé helyezett 9 szervorendszerrel automatikusan is megoldható), a mérendő mennyiség ekkor ä 6 dob állásáról olvasható le. A 2. ábrán a fotometriás készülék másik elrendezését láthatjuk. Ezen példa szerinti kiviteli alaknál két száloptikát tüntettünk fel, amely elrendezésnek előnye lehet pl. olyan felhasználási területeken, ahol a küvetta ablakok erősen szennyeződnek, s ehhez időről-időre szét kell szedni a rendszert. A mozgatható száloptikás elrendezés biztosítja a kényes felület könnyű hozzáférhetőségét, továbbá a küvetta térben úgy helyezhetők el a száloptikák, hogy azokon minimális legyen a lerakódás. Az 1 sugárforrást a 2 tápegység látja el teljesítménynyel. Sugárzása a 10 száloptikára és a 11 öszszehasonlító fotódetektorr.a jut. A 10 száloptikát pl. 13 fogasléc, vagy csigahajtás jellegű mechanizmus mozgatja a 4 küvettában föl s alá. A 12 száloptikának a 4 küvettába nyúló vége a* fixen álló 7 fotódetektorhoz képest a 6 mechanizmussal elmozdítható. A készülék kijelző ága működhet a 11 fotódetektor jeléhez vett arány vagy különbség mérése formájában. További változatoknál mind az összehasonlító, mind a mérendő ágba helyezhető egy-egy küvetta. egyik vagy mindkét ágba száloptikás csatlakozással. Ez esetben a mérés történhet pl. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2