190986. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nedvesség- és/vagy gőzérzékeny interferenciatükör (elszűrő) vagy interferenciaszűrő (sávszűrő) előállítására, valamint eljárás és berendezés levegőben vagy más gázban levő relatív nedvességtart és/vagy gőztartalom, illetve ezek változásainak mérés
1 190 986 2 első 70 és a második 77 kivonó f6, f7 kimenetére egy 78 hányadosképző csatlakozik. A kiértékelő 70 egység bemenetét az analóg-digitál 71 átalakító és a 72 vezérlőegység bemenete, f8 kimenetét pedig a 78 hányadosképző kimenete képezi. A fényszaggató 50 tárcsa állandó forgása közben a 60 fényérzékelőre periodikusan a mérőfénnyel, a sötétárammal és a referenciafénnyel arányos fényintenzitás jut. A mérőfény esetében a 60 fényérzékelő a nedvesség és/vagy gőzérzékeny 40 interferenciatükrön átmenő fényintenzitást érzékeli. Ez arányos a gáztérben lévő nedvesség, vagy illóanyag tartalommal. Sötétáram esetében a 33 fénynyaláb útja el van zárva, tehát a 60 fényérzékelő csak a szórt fényt tudja érzékelni. A szórt fényhez természetesen hozzáadódik a 60 fényérzékelő sötétárama is. A referenciafény esetében a 60 fényérzékelő a fényszaggató 50 tárcsa 53 kivágás ablakán át közvetlenül a keskenysávú 30 fényforrás fényintenzitását érzékeli. A fényszaggató 50 tárcsa átmeneteinél a 60 fényérzékelőre jutó fényintenzitás ugrásszerűen megváltozik. Az ugrásszerű változásoknál a 72 vezérlőegység mintavételező jelet ad az analóg-digitál 71 átalakítónak. Az analóg-digitál 71 átalakító elvégzi a 60 fényérzékelő felerősített jelének digitalizálását, és a digitális adat a beírójel hatására a megfelelő regiszterbe beíródik, ez lehet a mérőfény regiszter, a sötétáram regiszter vagy a referenciafény regiszter. Ha a digitális adatok már beíródtak az egyes 73 mérőfény, 74 sötétáram, 75 referenciafény regiszterekbe, az első 76 kivonó a 73 mérőfény regiszter adatából kivonja a sötétáram 74 regiszter adatát, a második 77 kivonó pedig a 75 referenciafény regiszter adatából kivonja a 74 sötétáram regiszter adatát. Az első 76 és a második 77 kivonó f6, f7 kimenetén megjelenő adatból a 78 hányadosképző a mérőjel és a referenciajel hányadosát képezi. A 78 hányadosképző kimenő jele a gáztérben lévő nedvességtartalommal arányos. Ez a jel kerül a digitális 79 megjelenítő bemenetére, mely a nedvességtartalommal arányos jelet kijelzi. A 17. ábra a találmány szerinti berendezés egy további példakénti kiviteli alakját szemlélteti. Ennél a kiviteli alaknál a nedvesség és/vagy gőzérzékeny 46 interferenciaszűrő egy analóg 84 feszültségszögelfordulás-átalakító szerkezeti részét képezi. A 46 ínterferenciaszürő a 33 fénynyaláb irányára merőleges tengely körül egy körpálya mentén egy alaphelyzetből a kimenő feszültséggel arányos mértékben elfordul. A 61 erősítő f kimenete és az analóg 84 feszültség-szögelfordulás-átalakító bemenete között analóg szélsőérték-beállító 80 egység van. Az analóg szélsőérték-beállító 80 egység egy további második gl kimenetére a 62 megjelenítő csatlakozik. A 18. ábra az analóg szélsőérték-beállító 80 egység egy példakénti kiviteli alakját szemlélteti, melynek láncbakapcsolt fázisérzékeny 81 egyenirányítója és összegező 83 erősítője van. A fázisérzékeny 81 egyenirányító és az összegező 82 erősítő egy-egy második bemenetére hangfrekvenciás 82 oszcillátor csatlakozik. Az analóg szélsőérték-beállító 80 egység bemenetét a. 61 erősítő f kimenete két gl, g2 kimenetét pedig az összegező 83 erősítő és a fázisérzékeny 81 egyenirányító kimenete képezi. Amint a 17. ábrán látható, ha a keskenysávú 30 fényforrás 33 fénynyalábja a nedvesség és/vagy gőzérzékeny 46 interferenciaszürőn átjut a 60 fényérzékelőre, mely a fényintenzitással arányos jelet szolgáltat a 61 erősítő részére. Ez a felerősített jel jut az analóg szélsőérték-beállító 80 egység bemenetére. A fázisérzékeny 81 egyenirányító a felerősített jelet egyenirányítja és. a transzmisszióval arányos nagyságú és előjelű jelet szolgáltat az összegező 83 erősítő beme- • netére. A hangfrekvenciás 82 oszcillátor kimenő jele egyrészt a fázisérzékeny 81 egyenirányító, másrészt az összegező 83 erősítő bemenetére jut, melynek g3 kimenete az analóg 84 feszültség-szögelfordulás-átalakítót vezérli. Ennek hatására az analóg 84 feszültség-szögelfordulás-átalakító a hangfrekvenciás 82 oszcillátor frekvenciájával periodikusan a fénynyalábra merőleges tengelyen egy kör mentén ± A(p szögelfordulással ide-oda mozgatja a nedvesség és/vagy gőzérzékeny 46 interferenciaszűrőt. A mozgatás hatására a 46 interferenciaszűrő átviteli függvénye ± AA. hullámhosszal periodikusan eltolódik. Ez a hullámhossz eltolódás a 46 interferenciaszűrőn átmenő fényintenzitás modulációját hozza létre. Az intenzitásmoduláció fázisa, frekvenciája és amplitúdója függ a 46 interferenciaszűrőn átmenő fény hullámhosszának és a 46 interferenciaszűrő maximális transzmissziójú hullámhosszának viszonyától. A fázisérzékeny 81 egyenirányító, a transzmissziós maximumtól való elhangolással arányos nagyságú és előjelű egyenfeszültséget ad az összegező 83 erősítő bemenetére. Az összegező 83 erősítő olyan nagyságú és előjelű feszültséget kapcsol az analóg 84 feszültség-szögelfordulás-átalakító bemenetére, mely a 46 interferenciaszürőt maximális transzmissziót beállító helyzetbe fordítja. Mivel a maximális transzmisszióhoz tartozó A. hullámhossz a gőztér %-os relatív nedvességtartalmának/gőztartalmának függvénye, a szükséges szögelfordulás mértéke ezzel együtt a fázisérzékeny 81 egyenirányító kimenőjele ezzellesz arányos. Éppen ezért a 62 megjelenítő bemenete a fázisérzékeny 81 egyenirányító gl kimenetére csatlakozik. A 19. ábra analóg feszültség-szögelfordulásátalakítóval ellátott szélsőérték-beállító 80 egység transzmissziós görbéjét mutatja a relatív egységekben mért hullámhossz függvényében. Az éles rezonanciával rendelkező nedvesség és/vagy gőzérzékeny 46 interferenciaszűrő lehetővé teszi a kismértékű törésmutató változásának mérését, tekintettel arra, hogy ez a mérési elrendezés a törésmutató változásait felerősíti. A páratartalom változásának hatására a rezonancia - a görbe maximumának helye - a hullámhossz tengelyen eltolódik, és a 33 fénynyaláb beesési szöge a nedvesség és/vagy gőzérzékeny 46 interferenciaszűrő (sávszűrő) A<p szögei-, fordulása következtében megváltozik. Az analóg 84 feszültség-szögelfordulás-átalakító az analóa szélsőérték-beállító 80 egység segítségével folyamatosan követi a T transzmissziós görbe maximális pontját. Az ábra egy olyan esetet szemléltet, amikor a relatív egységekben mért hullámhossz éppen 2-vel egyenlő. A 20. ábra a találmány szerinti berendezés egy további példakénti kiviteli alakját szemlélteti. Ennél a kiviteli alaknál a nedvesség és/vagy gőzérzé-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 50 65 8