164633. lajstromszámú szabadalom • Színmérő berendezés
5 164633 6 RZ leosztási ellenállás a mért színösszetevő értéknek megfelelően változik. Kialakítható a berendezés három, az Y, X és Z színösszetevőknek megfelelő színszűrővel is, ebben az esetben Rö2 és Rö3 feszültségosztók 5 helyett csak egyetlen feszültségosztó szükséges. Mérésnél az egyes színszűrők bekapcsolásakor az F érzékelő I áramát a feszültségkompenzációs rendszerrel mérjük. A nullázás feltétele pl. SZ4 színszűrővel az alábbi: 10 IRv RÍ Rl + aR2 = UT RZ Rö4 ahol aR2 az R2 ellenállásnak a feszültségosztásban ténylegesen résztvevő hányada és a értéke 0 és 1 között változhat. 15 Ebből 20 UT R2 RZ (1 + a ) -— Rö4 RÍ Rv (2) Mérésnél UT, Rö4, R2 ~RT mindig állandók. 25 Célszerű az R2 = R1 választás, ekkor a változtatásával J-2 átfogást,lehet biztosítani. Méréskor először SZÍ színszűrővel Y színössze- 30 tevőt, azaz a fényforrás felületi világosságát határozzuk meg. Az N nulldetektor nullázását az Rv ellenállás szakaszos és az aR2 ellenállás folyamatos változtatásával végezzük. Az Rv és aR2 ellenállásokat felületi világosság értékekben 35 lehet kalibrálni. Előnyös a találmány szerinti kialakításnál, hogy az R2 ellenállás leosztásának skálázása a (2) egyenlet szerint lineáris. Utána rendre SZ2, SZ3 illetőleg SZ4 színszűrővel mérünk, és a nullázást - Rv és aR2 ellenállások 40 értékét nem változtatva - rendre az RX2, RX1 illetőleg RZ leosztási ellenállás értékek folyamatos változtatásával végezzük el. Az RX2, RX1 illetőleg RZ leosztási ellenállásoknak megfelelő változtatható ellenállásokat X2, XI illetőleg Z 45 színösszetevő értékekben lehet kalibrálni. Látható, hogy a találmány szerinti berendezéssel ' igen széles felületi világosság tartományban lehet fényforrások színösszetevőit mérni. 50 Az Y színösszetevő mérésekor - az A áramfeszültség átalakító átviteli tényezőjének változtatásával - egyben méréshatárváltást is végzünk, mivel az X2, XI és Z színösszetevőket az Y színösszetevő mérésénél beállított Rv és aR2 55 ellenállások mellett mérjük. A hitelesítés etalon fényforrással úgy történik, hogy a megfelelő színszűrő állásoknál Rv és R2, RX2, RX1 illetőleg RZ ellenállásokon rendre beállítjuk az etalon fényforrásnak megfelelő 60 színösszetevő értékeket, majd Pl, P2, P3 illetőleg P4 potméterrel nullázunk. Az eddigiekben a színösszetevők illetőleg a felületi világosság meghatározására szolgáló berendezést ismertettük, amelyben a K2 átkapcsoló 65 a rajzon szemléltetett felső állásában volt. A színösszetevőkből a színkoordinátákat az (1) egyenletek szerint lehet kiszámítani. A számítás történhet analóg számítóáramkörrel, például az ábrán vázlatosan szemléltetett H hídkapcsolással. A Wheatstone-hidas H hídkapcsolás földfüggetlen U tápfeszültségre van kapcsolva, és változtatható R3 és R5 ellenállásokból, valamint fix R4 ellenállásból áll. A szaggatottan jelzett Rm ellenállás helyére - azaz az ellenállásmérő bemenetre- a számítás során a mérendő ellenállásokat a rajzon az áttekinthetőség céljából nem ábrázolt átkapcsolórendszeren keresztül az alábbiak szerint kell beiktatni. A H hídkapcsoláshoz előnyösen a színösszetevők meghatározásához használt N nulldetektort használhatjuk, amit az ábrán a K2 átkapcsoló alsó állásba való kapcsolásával lehet biztosítani. Ekkor a H hídkapcsolás átlós mérőpontjaihoz R7 ellenálláson és R6 ellenállással visszacsatolt E2 erősítőből, valamint az R2 és RÍ ellenállásokból álló tagon át csatlakozik az N nulldetektor. A színkoordináták meghatározásánál először az RY, RX2, RX1 és RZ leosztási ellenállások összegét (SR) kapcsoljuk az Rm ellenállás helyére, R3 ellenállást maximális értékre állítjuk és RS ellenállással nullázunk. A nullázás feltétele az alábbi: ER R3max R4 R5 Ebből R4 = R5- SR R3m ax (3) Utána Rm ellenállás helyére rendre az RY, (RX2+RX1), illetőleg RZ leosztási ellenállásokat kapcsoljuk és R5 ellenállás változtatása nélkül, R3 ellenállással nullázunk. A nullázás feltétele például RY esetén: RY ~R4~ R3 ~R7 (4) A (4) egyeneletben R4 értékét a (3) egyenlet szerint behelyettesítve és átrendezve, az y színkoordinátára a következő összefüggést kapjuk: RY R3 y = 2R R3„ Ha R3 ellenállást 1000 osztású értékállítóval látjuk el, a színkoordináták közvetlenül leolvashatók. A találmány szerinti berendezésben a színkoordináták számítására más analóg vagy digitális számítóáramkör is alkalmazható. Digitális számítóáramkör esetén elegendő a fentiek szerint meghatározott RX2, RX1 és . RZ leosztási ellenállás értékeket digitalizálni, az állandó RY ellenállás értéke tárolható. 3
