DE177065C

DE177065C -

Info

Publication number: DE177065C
Application number: DE1906177065D
Authority: DE
Filing date: 1906-03-23
Publication date: 1906-10-26

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die auf der Widerstandsänderung des Selens bei wechselnder Beleuchtung beruhenden bekannten photometrischen Messungen werden durch die Trägheit der Selenzellen in unangenehmer Weise beeinflußt, welche sich dadurch äußert, daß nach stattgefundener intensiver Beleuchtung die Zelle bei Verdunkelung erst langsam ihren früheren Dunkelwiderstand erreicht. Diesen Übelstand kann man umgehen, wenn man die auf die Selenzelle fallende Lichtintensität immer annähernd konstant erhält, indem man zwischen der Selenzelle und der zu messenden Lichtquelle eine durchsichtige Scheibe von abnehmender Durchlässigkeit anordnet. Durch Drehung oder Verschiebung der Scheibe entgegengesetzt dem Wechsel der zu messenden Helligkeit läßt sich immer eine gleichmäßige Beleuchtung der Zelle erzielen, deren Stärke man zweckmäßig so wählt, daß der derselben entsprechende konstante Widerstand nicht zu groß ist und im Bereich der größten Empfindlichkeit der Zelle liegt. Wirkt nun die durch Helligkeitsänderungen der Zelle und die dadurch erzielte verschiedene Stromrichtung im neutralen Zweige einer Wheatstonebrücke so auf ein Galvanometer oder Relais ein, daß durch den erzielten Ausschlag die genannte' Scheibe vermittels eines Laufwerkes in dem der Entstehung des Stromes entgegengesetzt wirkenden Sinne gedreht wird, so wird die Beleuchtung der Zelle sofort wieder die normale Größe erhalten.

Die beiliegende Zeichnung stellt eine Ausführungsform des Apparates dar.

Die Platte α hat eine exzentrische Öffnung, unter der sich die Selenzelle befindet. Unterhalb der Platte α aber über der Zelle 5 ist eine runde Scheibe mit der Achse b fest verbunden. Diese Scheibe ist von Glas mit einer Schicht von verschiedener Durchlässigkeit, die am besten auf photographischem Wege zu erzielen und in der Zeichnung durch radiale Striche angedeutet ist, deren Abstand nach einer Seite immer geringer wird, derart, daß an dieser Stelle die Durchsichtigkeit fast Null ist, während die Scheibe an der in der Zeichnung gerade über der Zelle S befindlichen Stelle vollkommen durchsichtig ist.

Die Selenzelle ist in die Wheatstonesche Brücke W eingeschaltet, welche außer den beiden gleichen Widerständen W₁ und w.₂ den Widerstand w_s enthält, der so bemessen ist, daß er den anfangs erwähnten günstigen Widerstand der Zelle S entspricht. In der in der Zeichnung angedeuteten Stellung der Scheibe wird nun bei einer Beleuchtung des Apparates der Widerstand der Zelle sinken, wodurch ein Teil des Stromes der Stromquelle B₁ durch das Galvanometer G fließt und einen Ausschlag der Nadel bewirkt. Dadurch wird von der schwachen Stromquelle B₂ die relaisartige Einrichtung R in Tätigkeit gesetzt, welche entweder das Solenoid C₁ oder e₂ in den Stromkreis der Batterie B₃ einschaltet. Infolgedessen wird der

Eisenkern in e_x oder e₂ hereingezogen und bewirkt schließlich durch den Hebel / eine Übertragung der beständigen Rotation einer durch ein Uhrwerk oder einen Elektromotor U gedrehten Achse auf die Achse / vermittels des Zahnrädergetriebes ρ_Ύ p.₂ p_a im einen oder anderen Sinne in bekannter Weise. Die Achse / trägt eine Schnecke d, welche in ein ebenfalls an der Achse b befestigtes Zahnrad c eingreift und diesem sowohl als der Scheibe die entsprechende Drehung erteilt. Die Achse b, welche über die Platte α hervorragt, trägt einen Zeiger, welcher auf einer auf der Platte α befindliehen Teilung den Stand der durchsichtigen Scheibe erkennen läßt und somit gleichzeitig die Lichtstärke bei entsprechender Eichung der. Skala in Normalkerzen angibt.

Falls nun die Lichtstärke unter das dem Apparat entsprechende Maß sinken sollte, er also mit anderen Worten die Neigung zeigt, die Scheibe noch weiter nach rechts zu drehen, so kann eine Einrichtung getroffen werden, welche durch eine Weiterdrehung der Achse/ eine kleine entsprechend verdunkelte in der Zeichnung nicht dargestellte Glühlampe einschaltet, so daß die resultierende Beleuchtung die Scheibe mit ihrer durchsichtigen Stelle über der Zelle zur Ruhe bringt, worauf bei zunehmender Intensität die Glühlampe wieder ausgeschaltet wird. An der Achse/ läßt sich nun weiterhin eine Registriervorrichtung anbringen, so daß auch kontinuierliche Lichtschwankungen fortlaufend aufgezeichnet werden können. In dieser Form läßt die Einrichtung sich zur Messung und Aufzeichnung der täglichen Helligkeit

. verwenden, wenn die Zelle dem Tageslicht ausgesetzt ist. Befestigt man schließlich vor der Zellenöffnung ein photographisches Objektiv, welches in -bezug auf die Bildausdehnung in seiner Wirkung mit dem Objektiv eines photographischen Apparates übereinstimmt, so kann die Vorrichtung auch in an sich bekannter Weise zur selbsttätigen Regelung der Belichtungsdauer photographischer Platten benutzt werden.

Durch diese verschiedenen Verwendungsarten wird das Wesen der Erfindung nicht geändert, ebensowenig wie durch eine andere Gestalt der durchlässigen Scheibe, welche auch geradlinig an der Zelle vorbeigeführt werden könnte. Ferner kann zur Erzielung größerer Empfindlichkeit der Ausschlag des Galvanometers auch auf. optischem Wege durch Vermittelung eines Spiegels und zweier weiterer Selenzellen eine Wirkung auf das Relais ausüben. Schließlich kann noch unter Berücksichtigung des absoluten Galvanometerausstandes auch in geeigneter Weise eine der Stromstärke im Galvanometer G entsprechende verschiedene Umdrehungsgeschwindigkeit der Scheibe bewirkt werden.

Claims

.Pate nt-Ansprüche:

1. Verfahren zur Messung von Lichtstärken mit Hilfe einer Selenzelle, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der' Selenzelle und der Lichtquelle ein Lichtfilter von abgestufter Durchlässigkeit selbsttätig so eingeschaltet wird, daß die Beleuchtung der Selenzelle einen annähernd konstanten Wert erhält.

2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Selenzelle in eine Wheatstonesche Brücke eingeschaltet ist und beim Ausschlagen des Galvanometers aus der Nullage unter Vermittelung von Relais, eines durch ein Uhrwerk angetriebenen Zahnrädergetriebes o. dgl. den Lichtfilter von . abgestufter . Durchlässigkeit so weit dreht, bis wieder der konstante Wert der Beleuchtung erreicht ist, wobei die Größe der Drehung ein Maß für die Lichtstärke bildet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.