DE2207544A1 - Lichtabsorptionsmeßgerät zur Bestimmung von optischen Dichten - Google Patents

Lichtabsorptionsmeßgerät zur Bestimmung von optischen Dichten

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DE2207544A1
DE2207544A1 DE19722207544 DE2207544A DE2207544A1 DE 2207544 A1 DE2207544 A1 DE 2207544A1 DE 19722207544 DE19722207544 DE 19722207544 DE 2207544 A DE2207544 A DE 2207544A DE 2207544 A1 DE2207544 A1 DE 2207544A1
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Pending
Application number
DE19722207544
Other languages
English (en)
Inventor
Colin Vestey Tonbridge Kent Rieh (Großbritannien). M
Original Assignee
Täte & LyIe Ltd., London
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Publication date
Application filed by Täte & LyIe Ltd., London filed Critical Täte & LyIe Ltd., London
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/10—Photometry, e.g. photographic exposure meter by comparison with reference light or electric value provisionally void
    • G01J1/20—Photometry, e.g. photographic exposure meter by comparison with reference light or electric value provisionally void intensity of the measured or reference value being varied to equalise their effects at the detectors, e.g. by varying incidence angle
    • G01J1/28—Photometry, e.g. photographic exposure meter by comparison with reference light or electric value provisionally void intensity of the measured or reference value being varied to equalise their effects at the detectors, e.g. by varying incidence angle using variation of intensity or distance of source
    • G01J1/30—Photometry, e.g. photographic exposure meter by comparison with reference light or electric value provisionally void intensity of the measured or reference value being varied to equalise their effects at the detectors, e.g. by varying incidence angle using variation of intensity or distance of source using electric radiation detectors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/27—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands using photo-electric detection ; circuits for computing concentration
    • G01N21/274—Calibration, base line adjustment, drift correction

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Description

DR. EYSENBACH
PATENTANWALT PULLACH/MÜNCHEN
Zeichen: MaT-12-P/HG Datum : 18.Februar 1972
Beschreibung
zur ö 22Θ7544
Patentanmeldung
"Lichtabsoxptionsmeßgerät zur Bestimmung von optischen Dichten" Anmelderin: Täte & LyIe Limited, London,England
Beansprucht wird Priorität vom 18.Februar 1971 aus Patentanmeldung in Großbritannien unter Nummer 4965
Die Erfindung betrifft.' ein verbessertes Lichtabsorptionsmeßgerät mit einer zur Aussendung einer Lichtstrahlung auf ein lichtempfindliches Anzeigeorgan angeordneten Lichtquelle und einem Meßorgan für eine elektrische Ausgabe des lichtempfindlichen Anzeigeorgans zur Ermittlung von Meßwerten für optische Dichten bei in den Strahlengang eingebrachten lichtdurchlässigen Medien, insbesondere Zuekerlösungsproben bei der Zuckerindustrie*
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe bestand in der Schaffung eines Absoijfciometers von verhältnismäßig einfacher Konstruktion mit trotz der einfachen Ausgestaltung leichter und automatisierter Bedienungsweise.
Dieses Ziel liess sich bei dem eingangs geschilderten Gerät erreichen durch die erfindungsgemäße Ausrüstung mit folgenden zv/ei Bauelementen: a) einer automatischen Energiezufuhrveränderungseinrichtung für die der Lichtquelle zugeführte Energiemenge zur Erreichung vorbestimmter Sollwerte bei der Ausgabe des lichtempfindlichen Anzeigeorgans für die Gerätbetätigung während der einleitenden Gerätadjustierung durch Einbringung einer Standardsubstanaprobe in den. Strahlengang, und b) einer Energiezufuhrkonstanthaltungseinrichtung für die der Lichtquelle zugeführte Energiemenge auf dem Adjastia» rungswert für die Gerätbetätigung während des nachfolgenden Messens,
Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnung am Beispiel einer bevorzugten Ausführungsform näher erläutert. Die Zeichnung zeigt das elektrische Schaltungsdiagramm eines Direktablesegeräts
-2-209848/0585
22075U
mit einer einzigen Absorptiometerzelle, das speziell für die Benutzung bei der Zuckerraffinierung ausgearbeitet ist.
Der Schaltkreis enthält die als Linsensystem ausgebildete Licht quelle LP zur Aussendung der Lichtstrahlung durch eine in einer (nicht gezeigten) Küvette befindliche Substanzprobe hindurch auf eine Photozelle P/C. Zur Ermögliohung des Messens mit einer einzigen Wellenlänge, nämlich 420 nm, ist zwischen der Probe und dem Anzeigeorgan, also hier der Photozelle, ein Schmalbandinterferenzfilter angebracht.
Der Küvettenhalter kann Küvetten von Längen im Bereich zwischen 0,5 cm bis 16,3 cm aufnehmen und e laubt so alle in der Zucker raffinerie üblichen Messungen. Dabei gestatten die längeren Küvetten auch genaue Messungen bei aus bereits gekörntem Zucker hergestellten Lösungen.
Die Ausgabe der Photozelle P/0 geht an eine Spannungsfolgeschaltung die einen als Strom-zu-SpajBngs-Umwandler geschalteten Punktionsverstärker 0A2 darstellt. Die Ausgabe des Strom-zu-Spannungs-Umwandlers geht über den Widerstand R16 an einen Funktionsverstärker 0A3, welcher als ein Spannungsgleichheitsprüfer geschaltet ist, wo die Spannung mit einem über den Widerstand R15 eingespeisten Spannungsreferenzwert verglichen wird.
Bei Betätigung des Schalters PB1 wird eine Spule eines Zungenschalters RS mit Energie versorgt und seine Kontakte RS1 geschlossen, wodurch die an einen Kondensator 05 und an das Tor eines MOST (Metall-Oxyd-Silikon-Transistor) TR2 zu gebende Ausgabe des Spannungsgleichheitsprüfers eine Veränderung des Entladungsquellen-Widerstandes von TR2 verursacht und damit auch die Energiezufuhr zur und die Lichtabgabeintensität der Lichtquelle LP ( über den Funktionsverstärker 0A1 und den Transistor TR) abwandelt, und zwar bis zu dem Zeitpunkt, an dem sich der Schaltkreis auf eine stabile Balance eingependelt hat. Die Schaltkreiselemente sind so gewählt, daß bei diesem ilöleichgewichtszustand das Meßinstrument M1 gerade einen vollen Skalenausschlag zeigt.
-3-
209848/0585
Bei einer die Kontakte RS1 öffnenden Abschaltbetätigung des Schal ters PB1 bleibt das Meßinstrument durch die Wirkung des Kondensators C5 auf den MOS-Transistor TR2 im vollen Skalenausschlag.
Diese einleitende Adjustierungsprozedur wird ausgeführt, während im Küvettenhalter ein Standardvergleichsmuster ruht, beispielsweise in Form einer mit Wasser gefüllten Küvette oder eines Glas blockes.
Wenn dann das Standardvergleichsmuster entnommen ist, wird eine Küvette mit der zu prüfenden Substanzprobe in den Halter eingelegt, welche einen Abfall der Ausgabe der Photoseile verursacht, somit eine direkte Ablesung am Meßinstrument M1 gestattet, sobald die jeweilige Substanzprobe eingelegt ist.
Es ist ersichtlich, daß einer der mit der erfindungsgemäßen Einrichtung erzielten Vorteile darin liegt, Einwirkungen von Veränderungen an den Bauelementen des Gerätes, wie acBo das Altern der Photozelle, auf die Meßgenauigkeit der ausgeführten Untersuchungen auszuschließen, da die Auswirkung solcher Veränderungen während der Einschaltung der Meßinstruments auf vollen Skalenausschlag selbsttätig kompensiert wird.
-Patentansprüche-
209848/0585

Claims (6)

  1. 22075U if
    Täte & LyIe Limited Zeichen: MaT-12-P/HG
    Datum : 18.Februar 1972
    Patentansprüche
    Lichtabsorptionsmeßgerät mit einer zur Aussendung einer Lichtstrahlung auf ein lichtempfindliches Anzeige-organ angeordneten Lichtquelle und einem Meßorgan für eine elektrische Ausgabe des lichtempfindlichen Anzeigeorgans zur Ermittlung von Meßwerten für optische Dichten bei in den Strahlengang eingebrachten lichtdurchlässigen Untersuchungsmedien, insbesondere Zuckerlösungsproben der Zuckerindustrie, gekennzeichnet durch die Ausrüstung mit a) einer automatischen Energiezufuhrveränderungseinrichtung für die der Lichtquelle zugeführte Energiemenge bis zur Erreichung eines vorbestimmten Sollwertes bei der Ausgabe des lichtempfindlichen Anzeigeorgans für die Gerätbetätigung während der einleitenden Gerätadjustierung durch Einbringung einer Standardsubstanzprobe in den Strahlengang, und mit b) einer Energiezufuhrkonstanthaltungseinrichtung^Cür die der Lichtquelle zugeführte Energiemenge auf den Adjustierungszufuhrwert für die Gerätbetätigung während des nachfolgenden Meßvorganges.
  2. 2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die automatische Veränderungseinrichtung für die Energiezufuhr zur Lichtquelle einen die Energiezufuhr 'steuernden Schaltkreis enthält, der seinerseits von der Ausgabe eines Gleichheitsprüfers geregelt ist, wobei die Gleichheitsprüferausgabe von der Differenzhöhe zwischen der Ausgabe des lichtempfindlichen Anzeigeorgans und einem Sollwert abhängt,
  3. 3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleichheitsprüfer zum Vergleich eines von dem lichtempfindlichen Anaeigeorgan abgeleiteten Spannungswertes mit einem elektrischen Spannungssollwert geschaltet ist.
  4. 4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der vom lichtempfindlichen Anzeigeorgan abgeleitete Spannungswert über einen Spannungsfolgeschaltkreis geleitet ist.
    5c Gerät nach einem der Ansprüche 2f 3 oder 4, dadurcii gekennzeichnet, daß der die Energiezufuhr zur Lichtquelle steuernde
    209848/058S
    Schaltkreis eine Μ«,O.
  5. S.T.-Torschaltung zur Regelung eines die Energiezuführung zur Lichtquelle steuernden Funktionsverstärkers enthält.
  6. 6. Gerät nach einem der Ansprüche 2-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Konstanthaltungseinrichtung für die Energiezufuhr zur Lichtquelle (LP) auf den Adjustierungszufuhrwert einen auf die Ausgabe des Gleichheitsprüfers (0A3) aufzuladenden Kondensator (05) und Abschaltmittel (PB1) zur Einschaltung während der einleitenden Adjustierungsbetätigung enthält, welche die Ausgaben\des Gleichheitsprüfers (0A3) vom Schaltkreis zur Steuerung der Energiezufuhr zur Lichtquelle während des Meßvorganges nach der Adjustierung zu trennen vermögen, wobei der Kondensator den Steuerungsschaltkreis und damit auch die Energiezufuhr zur Lichtquelle konstant hälto
    209848/0585
    Leerseite
DE19722207544 1971-02-18 1972-02-18 Lichtabsorptionsmeßgerät zur Bestimmung von optischen Dichten Pending DE2207544A1 (de)

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JP (1) JPS52159679U (de)
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FR (1) FR2126017A5 (de)
GB (1) GB1323662A (de)

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FR2126017A5 (de) 1972-09-29
US3806258A (en) 1974-04-23
JPS52159679U (de) 1977-12-03
GB1323662A (en) 1973-07-18

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