179543. lajstromszámú szabadalom • Berendezés fény intenzitásának mérésére
1/ 4 készüléket úgy kellett kialakítani, hogy a mérés közben keletkezett hőenergiát szabályozni lehessen. Több ismert mérőműszertípus nem volt egyaránt alkalmazható mind reflexió, mind a fényáteresztő képességi együttható mérésére. Ismeretesek olyan mérőműszertípusok, amelyeknél különös gondot kellett fordítani a környezeti fény kiszűrésére, amely különben a mérés pontosságát veszélyeztette. Célunk egy olyan továbbfejlesztett spektrofotométer típusú szűrő kialakítása, amely viszonylag olcsó mérőberendezés, és amely mind a reflektált fény, mind a fényáteresztő képességi együttható mérésére egyaránt alkalmas. A találmány szerint a spektrofotométerhez egyenletes fényintenzitású hideg fényforrást társítunk. További célkitűzésünk, hogy a spektrofotométer alkalmazása ne igényeljen csupán magasan képzett szakemberek által elvégezhető kalibrálási műveletet. Célunk, hogy a találmány szerinti berendezés kompakt felépítésű legyen, és hogy a fényintenzitás mérésére hordozható műszerként legyen kialakítható. Találmányunk tárgyát valamely színes felületről reflektált fény, vagy valamely színes felületen áthatoló fény mérésére szolgáló mérőberendezés kialakítása képezi. A mérőberendezés egy igen nagy teljesítményű, a mérendő mintát rövid ideig megvilágító villanófényforrással, fényszűrővel, fényérzékelőkkel, valamint a fénynek a fényforrástól az egyik fényérzékelő elemhez való átvitelére szolgáló elkülönített fénypályájával, valamint a megvilágított minta és a fényérzékelő közötti fényátvitel céljára ugyancsak elkülönített fénypályával rendelkezik. A találmány szerinti berendezés egyik példakénti kiviteli alakja egy fénygyűjtő térrel rendelkezik. Fény reflektálását mérő üzemmódban a mérőberendezés különösen alkalmas olyan analitikai mérések céljára, ahol színértékek mérése a feladat, például a kémiai reagens oldatokat tartalmazó abszorbensek vizsgálata. A találmány szerinti mérőberendezés folyadékminták fényáteresztő képességének vizsgálatára is alkalmas. A spektrofotometriai fényáteresztő képesség mérését egyszerűen úgy végezzük, hogy a fény útját a folyadékmintát tartalmazó küvettán bocsátjuk át. A találmány szerinti mérőberendezés példakénti kiviteli alakját részletesebben rajz alapján ismertetjük, ahol az 1. ábra a találmány szerinti mérőberendezésnek reflexió mérésére alkalmazott kiviteli alakját szemlélteti keresztmetszetben vázlatosan, a 2. ábra a fényáteresztő képességi együttható meghatározására szolgáló találmány szerinti mérőberendezésünket szemlélteti oldalnézetben, keresztmetszetben, vázlatosan, a 3. ábra a fényáteresztő képességi együttható mérésére egy másik, ugyancsak a találmány szerinti kiviteli alak alapján készített nierőberendezes keresztmetszetét szemlélteti vázlatosan, a 4. ábra a találmány szerinti mérőberendezés egy további kiviteli alakját szemlélteti keresztmetszetben vázlatosan, az 3 5. ábra egy további kiviteli alakot szemléltet keresztmetszetben vázlatosan. Az 1. és 2. ábrák ábrázolják a találmány szerinti spektrofotométert. A spektrofotométer fényforrása egy igen rövid idejű és erős fényű villanó fénysugarat bocsát a vizsgálandó mintára. A berendezésnek továbbá fénygyűjtő tere, adott hullámhosszúságú fényszűrője és fényérzékelő elemei vannak. A fénygyűjtő tér és a fényérzékelő elemek között fénypályák vannak kialakítva. A berendezésnek behelyezhető, illetve cserélhető modulja van, amely a fényreflexió, vagy a fényáteresztő képességi együttható mérés egy másik mérési módjának alkalmazását teszi lehetővé. Az 1. ábrán látható, hogy a 10 spektrofotométernek egy fénydiffúziós, vagy 13 fénygyűjtő tere van, amely egyenletes fényeloszlást biztosít. Rendelkezik továbbá egy 3 rekesszel, amely a 28 modult fogadja be. A 28 modulban a 25 szűrő helyezkedik el. A 12 fényforrás a 13 fénygyűjtő tér hátsó részénél van elhelyezve. A 2 ház ezen a helyen levő 4 nyílása fényutat biztosít a 12 fényforrás és a 13 fénygyűjtő tér között. A 12 fényforrást villamos energiával tápláljuk az ábrán nem ábrázolt villamos áramkör alkalmazásával. A 12 fényforrás rövid idejű, rendkívül nagy fény teljesítményű villanófényt szolgáltat. A 12 fényforrás fehér fényt bocsát ki, amelynek színhőmérséklete, vagy a fekete testhez viszonyított spektrális karakterisztikája 20.000° Kelvin, hőmérséklete legalább 5.000° Kelvin. A 12 fényforrás fényimpulzusának ideje egy mikroszekundumtól körülbelül 100 mikroszekundum közötti idő. Itt jegyezzük meg, hogy a fényimpulzus impulzusideje különleges alkalmazási igények esetén a fenti értéknél nagyobb, vagy kisebb is lehet. Olyan fényforrások, amelyek a fenti igényeket kielégítik, általában gömbölyű Xenon-villanófénylámpák. Ezek közül egyik alkalmas villanólámpa a B.U.—FX-108 típus, amelyet az E. G. etG., Inc. of Salem, Massachusetts, USA-beli cég gyárt. A 13 fénygyűjtő tér feladata, hogy a 12 fényforrás fényét szétszólja. Nyilvánvaló, hogy az 1. és 2. ábrákon ábrázolt 12 fényforrás — eltérő kiviteli alakok esetén - a 13 fénygyűjtő tér helyzetéhez képest másképpen is elhelyezhető, azaz szerkezetileg másképpen is megoldható a fénykibocsátás, A fényforrásnak a fénygyűjtő tér fényáteresztő útjával nem okvetlenül kell egyenes vonalba esnie. A 13 fénygyűjtő tér belső felülete igen jó fényvisszaverő képességű. Úgy találtuk, hogy igen jó minőségű bevonat készíthető magnéziumoxid, báriumszulfát, HALON műgyanta (politetrafluoretilén) anyagokból, amelyeket például az Allied Chemical Corporation of Morristown, New Jersey, Amerikai Egyesült Államok-beíi cég hoz forgalomba. Ehhez hasonló gyártmányok is kielégítően jó fényvisszaverő felületet biztosítanak. A 13 fénygyűjtő tér mérete nem kritikus. Ping-pong labda nagyságú fénygyűjtő tér már kielégítő hatást biztosít. A 2 ház úgy van kialakítva, hogy abban a vizsgálandó minta elhelyezhető. A vizsgálandó minta befogadására szolgáló 14 nyílás a 13 fénygyűjtő tér belső terét nyitja, így lehetővé válik a 15 minta behelyezése. A 14 nyílásnak nyilvánvalóan elég szélesnek kell 5 10 IS 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
