183889. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés anyagok spektrumának mérésére
1 183 889 2 Az 5. és 6. ábrán a találmány szerinti berendezés egy további kiviteli alakja látható, amelynél az 1. ábra szerinti kivitelnek megfelelő elemeket azonos hivatkozási számmal láttuk el. A 6. ábra a 7 forgatható elem 5. ábra C—C vonala menti nézetét mutatja. Az 5. ábrán a 7 forgatható elem a 6. ábra D-D vonala menti metszetben látható. Az 1 ábrától eltérően ennél a kivitelnél csak egy 17 segédfényforrás van, amely a 7 forgatható elem 27 nyílásának hatására fényimpulzust ad a 21 segédérzékelőre, amely a 19 komparátoron keresztül indító impulzust küld egy 40 időzítőáramkőrnek. A 40 időzítőáramkör a kapott indításra egyik kimenetén nullázó impulzust ad a 34 intenzitásmérő egység nullázó 32 bemenetére, majd megfelelő késleltetés után, de még a 7 forgatható elem ß szögű elfordulása előtt, másik kimenetén egy impulzust ad a 13 analóg-digitális átalakító vezérlő 31 bemenetére. A 13 analóg-digitális átalakító erre megméri a 34 intenzitásmérő egység nullaszintjeiét. Ezután a 40 időzítőáramkör a 7 forgatható elem ß szögnél nagyobb szögelfordulásának megfelelő késleltetéssel egy impulzussorozat kiadását kezdi meg a 13 analóg-digitális átalakító 31 bemenetére. Ezek a spektrum jelek mérését indító impulzusok megfelelnek a 2. ábrán látható 26 nyílások által kiváltott impulzusoknak. Eme impulzussorozat után megfelelő késleltetéssel egy újabb impulzust ad ki a 40 időzítőáramkör a 13 analóg-digitális átalakító 31 bemenetére, ez megfelel a 2. ábra szerinti 29 nyílásnak. A fenti mérési ciklus ismétlődik a 27A nyílásnak megfelelő indító impulzusra. Ennél a kiviteli alaknál a 13 analóg-digitális átalakító vezérlő 31 bemenetére a spektrum mérés előtt és után egy-egy indítójelet adó eszközöket a megfelelően kialakított 40 időzítőáramkör alkotja. A 40 időzítőáramkör felépíthető önmagában ismert digitális áramkörökből és késleltető elemekből, de megvalósítható egy mikroprocesszorral is. A 7. ábrán a találmány szerinti berendezés egy további kiviteli alakja látható, ahol az 1. ábra szerinti kivitelnek megfelelő elemeket azonos hivatkozási számmal láttuk el. Ennél a kivitelnél az egész berendezés vezérlését egy 41 mikroprocesszor látja el, amelyhez a 16 kezelőszerv és a 15 megjelenítő berendezés csatlakozik. A 41 mikroprocesszor egyrészt 46 motorvezérlő egységen keresztül vezérli a 45 léptetőmotort, amely adott esetben 5 fordulatszámmódosító szerven keresztül hajtja az 1 monokromátor hullámhosszát vezérlő 2 tengelyt. Másrészt a 41 mikroprocesszor 44 meghajtóegységen keresztül vezérli a 43 elektromágnest, amely az 1 monokromátor kilépő 6 résén kibocsátott sugárnyalábot átengedő illetve megszakító 42 fényrekeszt mozgatja. Harmadrészt a 41 mikroprocesszor vezérli a 32 bemenetre adott jelekkel a 34 intenzitásmérő egység nullázását, és a 31 bemenetre adott jelekkel a 13 analóg-digitális átalakító működését, amely utóbbi kimenő digitális jele a 30 vonalon át szintén a 41 mikroprocesszorba, annak memóriájába kerül. Itt a 13 analóg-digitális átalakító vezérlő 31 bemenetére a spektrum mérés előtt és/vagy után egy-egy indítójelet adó eszközöket a megfelelően programozott 41 mikroprocesszor képezi. A mérési folyamat a 16 kezelőszervből érkező indító jelre indul, és teljes mértékben a 41 mikroprocesszor vezérlése alatt történik. A szükséges nullaszint jel értékek és spektrum értékek tárolása után a 41 mikroprocesszor végzi a tárolt nullaszint értékek alapján interpolálással, vagy interpolálással és extrapolálással a nullaszintjei változását közelítő függvény előállítását, eme függvény szerint a korrekciós értékek kiszámítását, majd a tárolt spektrum értékekből a korrekciós értékek levonását. Adott esetben a 41 mikroprocesszor eme számítási műveletek előtt elvégzi a tárolt spektrum értékek, illetve nullaszint értékek átlagolását, ami a méréskor mindig jelenlévő zajok és zavarok hatásának csökkentését szolgálja. A 41 mikroprocesszor önmagában ismert, kereskedelmi forgalomban kapható áramköri egységekkel valósítható meg. Az ismertetett kiviteli alakok csak példaképpen szolgálnak, a találmány szerinti eljárást és berendezést ezektől eltérően is meg lehet valósítani. Például a 34 intenzitásmérő egység igen nagy stabilitása esetén elegendő lehet egyetlen nullázás a spektrum mérés vagy több spektrum mérés előtt, és így a 2. és 3. ábrán lévő 23 nyílásokhoz fűződő, illetve az 5. és 7. ábra szerinti ciklikus nullázás elmaradhat. Az ábrák mindenütt transzmissziós spektrummérést szemléltetnek, de magától értetődő, hogy a találmány alkalmazható anyagok reflexiós, vagy lumineszkáló anyagok konverziós spektrumának mérésére is. A találmány szintúgy független az alkalmazott monokromátor kialakításától, bármilyen megfelelően vezérelhető hullámhosszúságú típus alkalmazható. A sugárnyaláb megszüntetése, illetve megindítása történhet teljes mértékben elektronikus vezérléssel is, ha a monokromátor például hangolható lézer sugárforrás. A találmány szerinti berendezésben előnyös lehet integráló típusú 13 analóg-digitális átalakító alkalmazása. Ebben az esetben pl. az 1. és 3. ábra szerinti kivitelben a 27 nyílásoknak megfelelő hat mérés és a 26 nyílásoknak megfelelő tíz' mérés egy-egy méréssel helyettesíthető, és a zajok és zavarjelek kellő elnyomása is biztosítva van. így az adatfeldolgozásnál elvégzendő átlagolás analóg integrálással helyettesíthető, ami az adatfeldolgozó egység memóriaigényét és feldolgozási idejét is jelentősen csökkenti. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás anyagok spektrumának mérésére, amelynek során a mérendő anyag mintáját kívánt hullámhosszokon sugárzással besugározzuk és mérjük a minta által kibocsátott sugárzásra intenzitásmérő egység által kiadott villamos spektrum jeleket, azzal jellemezve, hogy mérjük az intenzitásmérő egység által sugárzásmentes állapotban kiadott nullaszint jelet és a mért nullaszint értéket tároljuk, utána legalább egy hullámhosszon egy vagy több spektrum jel mérést végzünk és a mért egy vagy' több spektrum értéket tároljuk, majd ismét mérjük az intenzitásmérő egység által sugárzásmentes állapotban kiadott nullaszint jelet és értékét tároljuk, adott esetben kívánt legalább egy hullámhosszon az egy vagy több spektrum jel mérést és értékének tárolását, valamint a nullaszint jel mérést és értékének tárolását tetszőleges számban megismételjük, majd a tárolt spektrum értékeket a tárolt nullaszint értékek alapján előállított korrekciós értékekkel módosítjuk. 2. Eljárás anyagok spektrumának mérésére, amelynek során a mérendő anyag mintáját kívánt hullámhosszokon sugárzással besugározzuk és méijük a minta által kibocsátott sugárzásra intenzitásmérő egység által kiadott villamos spektrum jeleket, amikoris az intenzitásmérő egység sugárzásmentes állapotában az intenzitásmérő egységet nullázzuk, azzal jellemezve, hogy az intenzitásmérő egység nullázása után legalább egy hullámhosszon egy 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 6