198793. lajstromszámú szabadalom • Mérőberendezés folyékony közegek fényelnyelésének ill. fényszórásának meghatározására
3 HU 198793 B 4 illetve zöld, illetve kék színt kisugárzó fényforrások, amelyek a gyűjtőedény egyik oldalán, míg a fényérzékelők a gyűjtőedény másik oldalán egymás mellett, egy sorban vannak elhelyezve. Egy további előnyös kiviteli alak szerint két fényforrás-fényérzékelő pár esetén a két pár optikailag egymást keresztezőén van a gyűjtőedény kerülete mentén elrendezve. Ugyancsak előnyös, ha a méróelrendezés fényforrásai impulzusüzemmódot biztosító szaggató áramkörön át vannak a kiértékelő egység kiválasztó áramköréhez csatlakoztatva, mivel igy érhető el a legkisebb energiabefektetéssel a lehető legnagyobb fényteljesítmény. A találmány szerinti méróelrendezés főbb előnyei közül megemlíthetjük, hogy mozgó alkatrész nélkül lehetővé teszi a minta optikai sajátságainak gyors és polikromatikus kiértékelését, az alkalmazott kisfogyasztású és gyakorlatilag szinte végtelen élettartamú fényforrások hidegfényt sugároznak, ezért sem hószűrésre, sem hűtésre nincs szükség. Az impulzus üzemmódban meghajtott fényforrások fényteljesitménye megsokszorozódik, ezáltal javul a mérőelrendezés jel/zaj viszonya, csökken a szórt fény hátrányos hatása, pontosabbá válik a mérés, mivel a mért érték az elvégzett mérések átlaga, nincs szükség többé referencia fényútra, bemelegedési időre és jelentősen lerövidül az effektiv mérési idő. Az alkalmazott elemek és az alkalmazott impulzusüzemmód miatt a méróelrendezés hordozható kisfogyasztású műszer létrehozását teszi lehetővé, a polikromatikus mérési mód pedig patológiás mintákon is lehetővé teszi a valós értékek és anyagkoncentrációk mérését. A találmányt az alábbiakban a rajz segítségével ismertetjük részletesebben, amelyen a mérőelrendezés néhány példakénti kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon az 1. ábra négy fényforrást és ugyancsak négy fényérzékelőt tartalmazó mérőelrendezés vázlatos felépítése, a 2. ábrán egymást keresztező fényútú, két-két fényforrást és fényérzékelőt tartalmazó méróelrendezés _ vázlatos összeállítása láthatói a 3. ábrán két fényforrást és egyetlen közös fényérzékelőt tartalmazó méróelrendezés vázlatos felépítését tüntettük fel. Az 1. ábrán a találmány szerinti mérőelrendezés olyan lehetséges és előnyös felépítését tüntettük fel vázlatosan, ahol a mérendő folyékony közeg, a továbbiakban minta befogadására szolgáló 1 gyűjtőedény egyik oldalán négy 2 fényforrás van egymás mellett, egysorban elhelyezve, mig az 1 gyűjtőedény másik oldalán ugyancsak négy 3 fényérzékelő van egymás mellett elrendezve. Az 1 gyűjtőedény, szakszóval mérőküvetta lehet olcsó, egyszer használatos, előnyösen 4 ml ürtartalmú üvegcse, vagy eldobható, polisztirolból készült nem precíziós megmunkálású négyszögletes küvetta, amelybe a szobahőmérsékleten stabil, mérésre kész összetételű reagensek előre kiadagolhatók és lezárva tartozékként adhatók a mérőműszerekhez. A 2 fényforrás négy különböző szinű, vörös, sárga, zöld és kék színnel sugárzó fényemittáló dióda, a 3 fényérzékelő infravörös tartó-mányban érzéketlen fotódiódákból áll. A 2 fényforrások szinét a kiválasztott mérés és a mérendő paraméter határozza meg. A 2. ábrán olyan mérőelrendezést tüntettünk fel, amelynél a négyszögletes 1 gyűjtőedény két szomszédos oldalán egy-egy 2 fényforrást helyeztünk el. A 2 fényforrásokkal optikai kapcsolatban álló 3 fényérzékelők az 1 gyűjtőedény másik két szomszédos oldalán vannak elrendezve, így a két 2 fényforrás- 3 fényérzékelő pár optikailag egymást keresztezőén helyezkedik el. A 3. ábrán a találmány szerinti mérőelrendezés olyan lehetséges és elsősorban hálózati üzemmód esetén előnyös kiviteli alakját ábrázoltuk, amelynél az 1 gyűjtőedény egyik oldalán 3 fényérzékelőként egyetlen nagyméretű szilícium fényelem van elhelyezve, mig a két 2 fényforrás a 3 fényérzékelőre irányítottan az 1 gyűjtőedény másik oldalán helyezkedik el. A 2 fényforrások és 3 fényérzékelők ismert felépítésű elektronikus kiértékelő egységhez csatlakoznak, amely nem képezi a találmány tárgyát és ezért részletesen nem ismertetjük. A kiértékelő egységben kialakított kiválasztó áramkör gondoskodik a mindenkori aktív 2 fényforrás 3 fényérzékelő pár kiválasztásáról és a kiértékelő egység összehasonlító fokozatára történő rákapcsolásáról. A találmány szerinti méróelrendezés működését meghatározó, két különböző hullámhosszon történő mérési technika a szakemberek számára jól ismert. Ilyen mérési eljárás ismerhető meg többek között a Rév. Sei. Instr. 22, 1951-es kiadványának 619. oldalán. Az eljárás lényege, hogy egy 1 gyűjtőedényt és egyetlen fényutat használ, amelyen váltakozva, gyorsan egymásután két különböző hullámhosszú fényt bocsát át, ahol az egyik mérési vagy mintahullámhossz, a másik a kompenzáló vagy referencia hullámhossz. A referencia hullámhosszt a mérési hullámhosszhoz legközelebb eső izoszbetikus pontban vagy a minta optikai változása során a legkisebb abszorpciós változást mutató hullámhossz tartományban választjuk ki a detektor érzékenység és a fényszórás azonossága miatt. A 480-500 nm hullámsávban sugárzó fényemittáló diódák kék, az 540-550 nm hullámsávban sugárzó fényemittáló diódák zöld és a 660-700 nm hullámsávban sugárzó fényemittá-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
