146587. lajstromszámú szabadalom • Színelemző berendezés
2 146.587 A másik feladat a színes fény intenzitásának mérése. A találmány szerint erre a célra erősítő közbeiktatásával az egyik fotocellát használjuk fel. A Lux-mérés eredményét azonban befolyásolja a mérendő fény színe, ami a fotocella színérzékenységéből következik. A színfüggőségét tehát kompenzálnunk kell, hogy a fényerőt a színtől függetlenül mérhessük. Ezt oly módon érhetjük el, hogy a Lux-mérésnél alkalmazott erősítő berendezés erősítését a színes fény frekvenciájától függően befolyásoljuk. Ez következőképpen történik: a színmérésnék minden esetben meg kell előznie az intenzitás mérést. A színimérésnél az áramarány megállapító szervet a mérni kívánt színre állítottuk. Ha most az áramarány megállapító szervvel kényszer kapcsolatba hozzuk a Lux-mérő erősítőjének szabályozóját: pl. az előfeszültséget szabályozó potenciométert, akkor kompenzálhatjuk Lux-mérésnél a fotocella színérzékenységét. Csupán a berendezés gyártásakor, a bemérésnél úgy kell beállítani a Lux^mérő erősítését, hogy az a színérzékenységgel arányosan változzék. A találmány szerinti eljárás lehetőséget nyújt arra is, hogy — ha nem elsődleges fénysugárzás méréséről van szó, hanem olyan tárgy színének méréséről, ahol külön megvilágító fényforrásra van szükség — a megvilágító fényforrás okozta színeltolódást is kompenzálhassuk. Nincs egyébre szükség, mint egy külön erősítőre. Ennek erősítését a fényforrás színfüggvényében befolyásoljuk oly módon, hogy azt az előbbiekben előadott eljárással az áramarány (megállapító szervvel kényszerkapcsolatba hozzuk. A fenti elven felépülő berendezéseknek a következő előnyei vannak a régi berendezésekkel szemben: 1. az egész spektrumot átöleli, 2. ezt tetszés szerinti számú sávra osztja és a sávokon belül folyamatosan széthúzza, 3. méri az egyes színek fényintenzitásának értékét, kompenzálva a fotocellák színérzékenységét, 4. a színkomponensek megállapításánál, az egyes színekhez tartozó intenzitásértékek közvetlenül leolvashatók, 5. a méréseket a régi rendszerek idejének töredéke alatt végzi, 6. nemcsak laboratóriumokban, hanem üzemekben is használható, 7. lehetőséget nyújt automatikus színválogatásra, 8. felhasználási lehetősége univerzális. Használható mindenütt, ahol elsődleges, vagy másodlagos fénysugárzás hatására színkomponensek értékeinek meghatározására van szükség. A találmány szerinti színmérő berendezés egy kiviteli alakját a csatolt ábra mutatja be. —1— váltóáraanú generátor, amely az egymástól különböző színfcarakterisztiikájú —2— fotocellákat tápfeszültséggel látja el és egyben modulálja a fotocellák áramát azáltal, hogy a negatív félperiódusokban nem folyik fotooella-áram. A fotocellák árama az RÍ és R2 munkaellenállásokon a megvilágítással arányos amplitúdójú váltófeszültséget állít elő, amelyeket a —3— ül. —4— csövek rácsára vezetünk. A —3— cső egy katódkövető (katódfollower) fokozat, melynél a munkaellenállás a katódkörben van. E cső rácsára adott feszültség a munkaellenálláson fázisazonosan, de csökkentett impedancia mellett jelentkezik. A —4— cső anódkörében levő munkaeUenállásoix a rácsra adott jel ellentétes fázisban vehető le. A cső impedanciát transzformál, csökkent azáltal, hogy anódkörében kis értékű munkaellenállást alkalmazunk. Az anódkörben elhelyezett —Pl— potenciométer áramarány megállapító szervként működik és alkalmas a készülék tetszés szerinti színnel történő hitelesítésére. Ezt a következőképpen visszük keresztül: a fotocellákra monokromatikus színt adunk és a potenciaméterrel nullára hozzuk a —V— mutatós műszert. A potenciométer tengelyére szerelt mutató állását a színskálán bejelöljük a beadott színnek megfelelően. Hasonlóképpen történik a többi színnek a skálára történő felvitele is. Színmeghatározásnál a —8— kapcsoló —*b— állásban van. A —3— és —4— csövekről levett ellentétes fázisú feszültség az —5— ellenállásokból és potenciométerekből álló láncra kerül. A láncnak az a feladata, hogy a csövekről levett feszültségek arányát megállapítsa. Ez a —11— pontenciométer nullfeszültségű pontjának kikeresésével, a —13— cssúzó érintkező eltolásával történik. Mivel a feszültségek aránya a fotocellákat ért fény színétől függ, nullhelyzetben a potenciométer tengelyére szerelt mutató a skálán a vizsgált fény hullámhosszát jelzi. A színskála széthúzhatósága céljából több — az ábra szerint négy — feszültségosztó nyer alkalmazást, amelyek felváltva kapcsolhatók be a négy alapszínnek megfelelően. A potenciométer az egyes sávokat fogja át és az egyes sávokon belül mérendő szín frekvenciáját közvetlenül mutatja. Színmeghatározásnál a —8— kapcsoló —b— állásban van. A —13— érintkezőt abba a helyzetbe kell hozni, amelynél a —9—, —10— erősítők kimenetéhez kapcsolt —V— műszer nullát mutat. Intenzitás mérésénél a —8— átkapcsolót —a— állásba hozzuk. Ezzel a —4— cső katódjárói levett feszültséget, amely arányos a fotocellákat ért fény erősségével, a —8—• kapcsolón keresztül, amely —a— állásban van, —9— és —10— erősítőkre adjuk. A most bekapcsolódó —6— lánc az —5— lánccal egyidejűleg már a frekvenciamérésnél beállítást nyert, mivel a sávváltóknak és a —13—, —14— csúszó érintkezőknek közös beállító szerkezete van. A —6— lánc a —7— egyenfeszültségű tápegységből a —9—• és —10— erősítők számára a mért szín hullámhoszszának megfelelő negatív előfeszültséget ad. Az intenzitásimérést minden esetben frekvenciamérésnek kell megelőznie. Ily módon válik lehetségessé, a kényszerkapcsolás lévén, a —9— erősítő előf észül tségének, a mérendő1 színtől függő helyes beállítása. Amikor a tárgy nem önsugárzó, hanem fényforrás világítja meg, akkor a megvilágító fényforrás színe a mérési eredményt kompenzálás hiányában befolyásolná. K kapcsoló zárásával a —10— erősítőnek a —6— potenciométerről levett előf észül tsége épp a megvilágító fényforrás színéhez igazodik. A berendezés bemérésekor alkalmazott kalibráció révén a megvilágító fényforrás befolyása így kompenzálást nyert. A mérendő szín, ill. a megvilágító fényforrás frekvenciájának függvényében beállított előfeszültség oly módon vezérli a frekvenciáknak megfelelően az erősítőket, hogy az erősítő csöveinek