DE2242481A1 - Verfahren zum kontinuierlichen bestimmen der spektralen verteilung der strahlungsdurchlaessigkeit einer dispergierte teilchen enthaltenden fluessigkeit und der haeufigkeitsverteilung der teilchengroessen sowie einrichtung zum durchfuehren des verfahrens - Google Patents
Verfahren zum kontinuierlichen bestimmen der spektralen verteilung der strahlungsdurchlaessigkeit einer dispergierte teilchen enthaltenden fluessigkeit und der haeufigkeitsverteilung der teilchengroessen sowie einrichtung zum durchfuehren des verfahrensInfo
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Dr.-Ing. Wolff H. Bartels
Dipl.-Chem. Dr. Brandes Dr.-Ing. Held Dipl.-Phys. Wolff
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11. August 1972
Unser Zeichen 123 578/84 O9kdk
Eastman Kodak Company, Rochester, Staat New York,
Vereinigte Staaten von Amerika
Vereinigte Staaten von Amerika
Verfahren zum kontinuierlichen Bestimmen der spektralen
Verteilung der Strahlungsdurchlässigkeit einer dispergierte Teilchen enthaltenden Flüssigkeit und der Häufigkeitsverteilung der Teilchengrößen sowie Einrichtung zum Durchführen des Verfahrens
Verteilung der Strahlungsdurchlässigkeit einer dispergierte Teilchen enthaltenden Flüssigkeit und der Häufigkeitsverteilung der Teilchengrößen sowie Einrichtung zum Durchführen des Verfahrens
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinuierlichen Bestimmen der spektralen Verteilung der Strahlungsdurchlässigkeit
einer wenigstens annähernd durchsichtigen Flüssigkeit, in der kleine Teilchen verschiedener Größe dispergiert
sind, und der Häufigkeitsverteilung der Teilchengrößen, sowie eine Einrichtung zum Durchführen des Verfahrens. Gedacht
ist insbesondere an sehr kleine Teilchen und an eine sich im Laufe der Zeit rasch ändernde Häufigkeitsverteilung,
Bekanntermaßen hängt die Fähigkeit kleiner Teilchen, Licht zu streuen,von ihrer Größe ab. Lie von einer
unbelichteten und unentwickelten photographischen Emulsion
hervorgerufene Lichtstreuung wird beispielsweise als Grundlage für eine empirische Voraussage für die Häufigkeitsverteilung
der Größe von Silberhalogenidkörnern in solchen Emulsionen
benutzt. Der Durchmesser kleiner kugelförmiger TeIlcher^cann
aus Messungen des spektralen Durchlaßgrades an Proben errechnet werden, wie in dem in der Zeitschrift
Physical Chemistry, 6J>, 458 (1962) erschienen Aufsatz
"Particle-Size Distribution Determination by Turbidimetry" von R. V. Gledhill, jr., beschrieben ist. Die Häufigkeitsverteilung
der Größe von kleinen nicht kugelförmigen Teilchen kann ebenfalls bestimmt werden,und zwar mittels röntgenmikroskopischen
Messungen oder indirekt durch spektrogoniophotometrische
Analyse. Eine derartige Analyse an einer großen Zahl von Emulsionsschichten, die bestimmte Mengen an Silber
und Gelatine enthalten, sind schon in funktioneilen Zusammenhang zu Daten über Korngrößen gebracht worden, welche anhand
von mikrophotographischen Messungen von Emulsionsaufstrichen
Bestimmung der
ermittelt wurden. Obwohl diese Meßverfahren zur/Häufigkeitsverteilung der Korngrößen bei der Untersuchung und Anwendung
von Emulsionen nützlich sind, ist ihr Anwendungsbereich verhältnismäßig beschränkt, da die zum Ermitteln und miteinan
der Verbinden der Daten erforderliche Zeitdauer zu lang ist.
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Die dem Fachmann bekannten Verfahren dieser Art eignen sich daher nicht ohne weiteres für eine kommerzielle/kontinuierliche
Herstellung von Flüssigkelten mit dispergierten Teilchen,
bei der derartige Messungen zur überwachung des Herstellungsprozesses
und nachfolgender Bearbeitungsvorgänge durchgeführt werden müssen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
zum kontinuierlichem Bestimmen der Häufigkeitsverteilung
der Größen sehr kleiner Teilchen, die in einer im wesentlichen durchsichtigen Flüssigkeit dispergiert sind, und eine einfach
aufgebaute- Einrichtung zum Durchführen des Verfahrens zu
schaffen. Die Bestimmung soll dabei so schnell getroffen werden können, daß sich das Verfahren und die Einrichtung zur
Anwendung in einem kontinuierlichen Verfahren zur Herstellung
einer Flüssigkeit eignet, die derartige Teilchen enthält.
Diese Aufgabe ist nach der Erfindung verf'ahrensmäßig
dadurch gelöst, daß die Flüssigkeit in einer bestimmten ■Richtung bewegt und nacheinander mit Licht, kleiner" Bandbreite
aus verschiedenen Bändern bestrahlt wird, daß ein elektrisches ResMigssignal mit im wesentlichen gleichbleibender Größe erzeugt
wird, daß an verschiedenen Stellen außerhalb der optischen Achse die Intensität der die Flüssigkeit in verschiedenen Richtungen
verlassenden Streustrahlung gemessen und den Intensitäten analoge elektrische Meßsignale erzeugt werden und daß die
Meßsignale einzeln mit dem Bezugssignal verglichen werden und bei jedem Vergleich ein den Durchlässigkeitsgrad der Flüssigkeit für Licht, bestimmter Bandbreite wiedergebendes elektrisches
Ausgangssignal erzeugt wird. Hierzu zeichnet sich die
exfindungsgemäße Einrichtung zum Durchführen des Verfahrens
aus durch eine Quelle weißen und gegebenenfalls auch ultravioletten und infraroten Lichtes, eine mit der Flüssigkeit
gespeiste, im Strahlengang der Lichtquelle angeordnete Kam-1
mer, durch Vielehe die Flüssigkeit mit einer bestimmten Ge-
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BAD ORIGINAL
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Zelle zweckmäßigerweise neben dieser angeordnet. Der Filter ist mit Kennzeichen, die das eine Ende des Spektralbereiches
der Lichtquelle markieren und eine Reihe von Unterbereichen festlegen, indem sie bestimmte ausgewählte Wellenlängen angeben,
und mit Markierungen versehen, welche der Steuerung eines Schreibers zum Aufzeichnen der Ausgangssignale dienen.
Bevor die Meßsignale mit dem Bezugssignal verglichen werden, werden sowohl die Meßsignala als auch das Bezugssignal verstärkt.
Die durch eine geeignete elektrische Schaltung erzeugten analogm Ausgangssignale entsprechen der spektralen Verteilung der Strahlungsdurchlässigkeit der Flüssigkeit, die
sich durch die Zelle bewegt. Jedes Signal wird zur Wellenlänge in Beziehung gesetzt. Diese Beziehung wird graphisch
von dem Schreiber aufgezeichnet. Durch einen empirische;
Daten speichernden, die Ausgangssignale aufnehmenden Computer, der die Daten zu den AusgangsSignalen in Beziehung setzt,
läßt sich der Schreiber für eine Aufzeichnung der Häufigkeitsverteilung der Teilchengrößen steuern. Aus den gewonnenen
Daten lassen sich Informationen über zeitliche Änderungen der Häufigkeitsverteilung der Teilchengrößen ableiten.
Verfahren und Einrichtung nach der Erfindung zeichnen sich vor allem dadurch aus, daß es mit ihnen möglich
ist, die Häufigkeitsverteilung der Größen von/einer im wesentlichen durchsichtigen Flüssigkeit dispergierten Teilchen
zu messen, während sie einem raschen Wechsel unterworfen ist. Derartige Messungen haben sich bei der Steuerung
von Prozessen und nachfolgenden Herstellungsvorgängen, insbesondere bei der Herstellung photographischer Emulsionen,
als sehr nützlich erwiesen.
Zm folgenden ist die Erfindung anhand einer durch die Zeichnung dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemSBen
Einrichtung in einzelnen erläutert. Es zeigen:
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schwindigkeit strömt, ein zwischen der Lichtquelle und der
Kammer angeordnetes, bewegbares Wechselfilter, das je nach
gegebenenfalls Lage Licht aus verschiedenen,/kontinuierlich ineinander
übergehenden Bändern durchläßt, ein photoelektronisches Bauteil, das vom Filter ausgehendes Licht empfängt und ein
im wesentlichen kontinuierliches elektrisches Bezugssignal erzeugt, eine Reihe von weiteren photoelektronischen Bauelementen,
die auf der der Lichtquelle;abgewandten Seite der
Kammer außerhalb der optischen Achse angeordnet sind und den Intensitäten des empfangenen Streulichtes entsprechende
elektrische Meßsignale erzeugen, und einen die Meßsignale einzeln mit dem Bezugssignal vergleichenden Komparator, der
bei jedem Vergleich ein den Durchlässigkeitsgrad der Flüssigkeit für Licht bestimmter Bandbreite wiedergebendes elektrisches
Ausgangssignal erzeugt.
Im folgenden werden wesentliche Merkmale einer bevorzugten
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung angeführt.
Die Kammer wird zweckmäßigerweise durch eine Zelle gebildet, die zwei senkrecht zur optischen Achse angeordnete,
durchsichtige Wände aufweist. Eine Vorrichtung, mit der die Flüssigkeit,beispielsweise eine photographische Emulsion,
mit einem bestimmten gewünschten Durchsatz durch die Kammer geleitet wird, braucht angesichts der Bekanntheit derartiger
Vorrichtungen nicht näher erläutert zu werden. Der Filter ist der Einfachheit halber drehbar und weist eine
Folge von Licht verschiedener schmaler Bänder aus-filternden Sektoren auf, so daß die dem jeweiligen Peak zugeordnete
Wellenlänge eine Funktion der Drehlage des Filters ist. Vor den im wesentlichen auf einem Kreis um die optische
Achse angeordneten photoelektronischen Bauteilen ist je eine Sammellinse angeordnet. Das eine, vom Filter ausgehendes
Licht direkt empfangende photoelektronische Bauelement ist außerhalb der optischen Achse zwischen dem Filter und der
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Pig. 1 eine schematisch dargestellte perspektivische Ansicht der Ausführungsform;
Fig. 2 eine schematisch dargestellte Seitenansicht der
Ausführungsform mit einem Blockschaltbild der zugehörigen elektrischen Schaltung;
Fig # 3 einen Ausschnitt aus einer perspektivischen Ansicht
einer Einzelheit der Ausführungsform und
Fig# 4 ein Blockschaltbild einer Einzelheit der elektrischen
Schaltung der Ausführungsform.
Ein im wesentlichen durchsichtiges, flüssiges Medium,im folgenden kurz Flüssigkeit genannt, beispielsweise eine
photographische Emulsion,kann von einem Behälter 10 aufgenommen werden, der über geeignete Leitungen und eine Pumpe
11 mit einer Proben-Zelle 19 verbunden ist. Die Pumpe 11 fördert die Flüssigkeit mit einem bestimmten Durchfluß, der
gleichbleibend oder veränderlich,kontinuierlich oder intermittierend
sein kann, auf einem Strömungsweg, an dem die Zelle 19 liegt. Diese Zelle weist seitlich durchsichtige Platten
auf, so daß die Flüssigkeit ohne weiteres einer Bestrahlung ausgesetzt werden kann. Es kann eine Lichtquelle benutzt
werden, die in einem breiten Spektralbereich,der das
ultraviolett und Infrarot erfaßt, emittiert. Im Ausführungsbeispiel ist eine Metallfadenlampe 21 vorgesehen, der eine
Linse 22 zugeordnet ist, welche die von der Lampe 21 in1
Richtung der optischen Achse, die senkrecht zu der einen
der Lampe zugekehrten Platte der Zelle 19 steht, ausgesandte Strahlung bündelt.
Ein rotierender Wechselfilter 23, der in einem engen Band aus dem Spektralbereich der Lampe 21 von dieser ausgehendes Licht
durchläßt, wobei die Wellenlänge des schmalen Bandes eine Funktion der Drehlage des Filters 23 ist, ist zwischen der
Lampe 21 und der Zelle 19 angeordnet sowie kontinuierlich
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und gleichmäßig von einem Elektromotor 25 angetrieben,
herstellbare Bleaden 24 sind senkrecht zur optischen Aehse
des Filters 23 am dessen Drehachse schwenkbar gelagert und
bilden einen sektorenförniigeE. Spalt 12 f der die Bandbreite
der die Zelle 19 und die in ihr enthaltene Flüssigkeit beaufschlagenden Strahlung bestimmt.
Eine Linse 26 und ein photoelektronisches Bauelement 27,
beispielsweise eine Photocells, sind in Richtung der optischen
Achse hintereinander so angeordnet? daß der die Zelle 19 tref
fende Strahl auch die Linse 26 erreicht, welche einen Teil von ihm auf das Bauelement 27 fokussiert, so daß dieses
ein entsprechendes elektrisches Signal abgibt, das als Bezugssignal für diejenigen elektrischen Signale dient, welche
von der von der Flüssigkeit in der Zelle 19 gestreuten Strahlung abgeleitet werden, wie noch erläutert wird. Eine Feldlinse 28 ist der dem Filter 23 zugewandten Platte der Zelle
19 benachbart und beeinflußt und begrenzt die Erweiterung des die Zelle 19 treffenden Strahles.
Auf der gegenüberliegenden Seite der Zelle 19 befindet sich
eine Vielzahl von Linsen 30 ubö diesen zugeordneten photoelektronischen Bauelementen 31, beispielsweise Photozellen,
die paarweise angeordnet sind, d„h. jede Linse 30 gehört zn
einem bestimmten Bauelement 31. Jedes Paar ist so angeord·=
net, daß es in den Strahlengang eingreift und Strahlung empfängt, die von der durch die Zelle 19 strömenden Flüssigkeit durchgelassen wurde. Das von der Flüssigkeit in>
der Zelle 19 emittierte Streulicht verläßt diese unter verschiedenen Winkeln zur optischen Achse, die durch die Richtung des
von der Lampe 21 ausgehenden, von der Linse 22 gebündelten, vom Filter 23 gefilterten und von der Linse 28 erneut gebündelten, auf die Zelle 19 gerichteten Strahles bestimmt ist.
Eine der Linsen 30 und eines der Bauelemente 31 sind auf der optischen Achse angeordnet, die durch die Linsen 22 und 28
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sowie die Lampe 21 geht, so daß dieses eine Bauelement 31
ein elektrisches Meßsignal abgeben kann, welches ein Maß für die Intensität der auf die Zelle 19 treffenden Strahlung
ist, welche diese ohne wesentliche Streuung verläßt.
Die an den Ausgängen der Bauelemente 31 erscheinenden Meßsignale enthalten eine große Zahl von Variablen,
die in Betracht gezogen werden müssen, wenn eine zutreffende Bestimmung der Strahlungsdurchlässigkeit der Flüssigkeit
durchgeführt werden soll. Alle diese Variable werden von den Bauelementen 31 erfaßt, so daß es notwendig ist, auf
die gestreute oder emittierte Strahlung Bezug zu nehmen m Aus
diesem Grund ist das Bauelement 27 vorgesehen. Die zu berücksichtigenden
Variablen sind: (1) Die spektrale Verteilung des Emissionsvermögens der Lichtquelle (Lampe 21), weil bei
verschiedenen Wellenlängen unterschiedliche Energiemengen freigesetzt werden; (2) den spektralen Durchlaßgrad des
Filters 23, weil in verschiedenen Wellenlängenbereichen, also Bändern, unterschiedliche Bruchteile der eingestrahlten
Energie durchgelassen werden; und (3) der spektrale Wirkungsgrad der Bauelemente 31, weil für jede Wellenlänge eine bestimmte,
vom Bauelement aufgenommene Energiemenge einen anderen Pegel des Meßsignals erzeugt. Wenn diese Faktoren berücksichtigt
werden, dann ist der Unterschied zwischen dem vom Bauelement 27 erzeugten Bezugssignal und dem von jedem
einzelnen Bauelement 31 erzeugten Meßsignal ein richtiges und genaues Maß für die relative spektrale Strahlungsintensität,
die von der Flüssigkeit entlang der optischen Achse und unter verschiedenen Winkeln hierzu durchgelassen oder
emittiert wurde und damit für die spektrale Durchlässigkeit der Flüssigkeit (spektrogonfphotometrische Eigenschaften),
Somit wird das vom Bauelement 27 erzeugte
elektrische Bezugssignal von der von der Lampe 21 ausgehenden, vom Filter 23 durchgelassenen Strahlung abgeleitet.Es hängt auch j
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— B —
von der spektralen Empfindlichkeit des Bauelementes 27/, Dieses
Bezugssignal wird von einem logarithmischen Verstärker 40 verstärkt und einem Differentialverstärker 41 zugeführt,
wie Figt 2 zeigt. Dasselbe Bezugssignal wird auch von einem
Intensitätsmodulator 42 aufgenommen, der eine Selbststeuerung besitzt, mit der das vom Bauelement 27 erzeugte Bezugssignal
auf einem im wesentlichen gleichmäßigen Pegel gehalten werden kann, damit der gesamte von den Bauelementen 31 erzeugte
Signalbereich,der logarithmisch verstärkt werden muß, möglichst klein gehalten werden kann.
Wenn das Filter 23 rotiert, ändert sich die die Zelle 19 beaufschlagende
Strahlung hinsichtlich der Wellenlänge kontinuierlich . Dieser Wechsel bezieht sich als auf die spektrale
Zusammensetzung der Strahlung # Somit ruft die Reflektion
oder Streuung dieses Lichtes an den in der Flüssigkeit dispergierten Teilchen verschiedene Streustrahlungswinkel
hervor, die von den Bauelementen 31 insgesamt erfaßt werden, wenn diese einzeln und nacheinander wirksam gemacht werden.
Dies geschieht, wie Fig. 2 zeigt, dadurch, daß die Bauelemente mittels einer Ansteuerschaltung 45 nacheinander angesteuert
werden. Es ist eine selbsttätige Suchschaltung 47 vorgesehen, welche die Tätigkeit der Suchschaltung 47 steuert.
Während des normalen Betriebes sorgt die Suchschaltung 47 für einen automatischen und aufeinanderfolgenden Betrieb
der Bauelemente 31, so daß die erwähnte Folge von elektrischen Meßsignalen erzeugt wird, von denen jedes in Analogie
zu der unter einem bestimmten Blickwinkel erfaßten Strahlung steht, die von der Flüssigkeit durchgelassen und
von deren Teilchen gestreut wird. Das Meßsignal, das von jedem Bauelement 31 erzeugt wird, wird von einem logarithmischen
Verstärker 48 verstärkt und neben dem Bezugssignal ebenfalls dem Differentialverstärker 41 zugeführt# Die beiden Signale,
das eine vom Verstärker 40 (Bauelement 27) und das andere vom Verstärker 48 (messendes Bauelement 31) werden vom
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Differentialverstärker 41, der als Komparator wirkt, verglichen, worauf eine Reihe von AusgangsSignalen (analogen
Daten) entsteht, welche die spektrale Verteilung der dichteabhängigen Durchlässigkeit der Flüssigkeit bezüglich der Achse
und bezüglich verschiedener Streuwinkel wiedergeben. Diese Reihe von Ausgangssignalen wird dann von einem X-Y-Schreiber
50 aufgenommen, der eine sichtbare Aufzeichnung vornimmt,
welche die Durchlässigkeit zu den Wellenlängen der Strahlung bei verschiedenen Streuwinkeln in funktionalen Zusammenhang
bringt.
Wie Fig. 3 zeigt, ist das Filter 23 mit Kennzeichen und Markierungen versehen, damit ein Signal, das den Beginn der Tätigkeit des Schreibers 50 steuert, ein -Signal, das die
Suchschaltung 47 in Betrieb setzt und eine Reihe von Signalen erzeugt werden können, die bestimmten Wellenlängen zugeordnet sind, welche zu den optischen Eigenschaften des Filters
23 gehören. Die zuletzt genannte Reihe von Signalen wird auch dazu benutzt, um die in Fig. 4 dargestellten Kurven
55aufzuzeichnen. Die veränderliche spektrale Lichtdurchlässigkeit des Filters 23 wird sorgfältig gemessen. An ver-
schiedenen Stellen, beispielsweise solchen, die 4 000 A,
OO O
5 000 A, 6 000 A und 7 000 A entsprechen, ist als Kennzeichen am Rand des scheibenförmigen Filters 23 je eine Bohrung
angebracht, wie Fig. 3 zeigt. Eine Lichtquelle 57 ist auf der einen Seite des Filters angeordnet, während auf der anderen Seite des Filters ein photoelektronisches Bauelement
58 mit der Lichtquelle 57 axial fluchtend angeordnet ist, das ein die jeweilige Wellenlänge anzeigendes Signal abgibt.
Außerdem sind als Markierungen Bohrungen 59 und ferner Bohrungen 63 im Filter vorgesehen, die bezüglich der Bohrungen 56 so angeordnet sind, daß zur richtigen Zeit ein Signal
erzeugt wird, das zunächst die Suchschaltung 47 in Tätigkeit setzt und dann eine dem Schreiber 50 vorgeschaltete
Durchlaufsteuerschaltung 60 in Betrieb nimmt. Die Bohrungen
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und 63 sind im Vergleich 21a den Bohrungen 56 radial inner»
halb bzw % außerhalb derselben angeordnetff wie Fig, 3 geigt»
Jeder Bohrung 5S und jeder Bohrung 63 ist sowohl eine Licht·»
quelle "71 bzwo 72 als aneli ein .photoelektronisches Bauelement
61 bzw, 64 zugeordnet. Di© mittels der Bohrungen 56, 59 und
63 erzeugten Signale könnten auch auf andere Weise gewonnen werden. Beispielsweise könnten in den Bohrungen kleine Mag
nete am Filter 23 angeordnet werden, die von einem Aufnahme
kopf beim Vorbeiwandern erfaßt werden können«, Die Bohrungen
an sich könnten auch durch durchsichtige oder undurchsichtige Bereiche des Filters 23 ersetzt werden, die sich mit Photozellen erfühlen lassen. Natürlich sind noch weitere Mittel
denkbar, um die notwendigen Signale zu erzeugen. Die mit Hilfe der Bohrungen 56 erzeugte Kurve 62 in Fig. 4 weist eine Reihe
von Spitzen auf, von denen jede eine bestimmte Wellenlänge anzeigt, die durch die zugeordnete Bohrung 56 gekennzeichnet
ist. Das Schaltstück eines aus Fig. 2 ersichtlichen Umschalters 65 ist zwischen einer Stellung,in der die am Ausgang des
Differentialverstärkers 41 erscheinenden Ausgangssignale
dem Schreiber 50 zugeführt werden und einer Stellung bewegbar, in der die vom Bauelement 58 abgegebenen Signale über
eine Wellenlängenbezugsschaltung 66 vom Schreiber 50 aufgenommen werden. Die beiden Signalfolgen könnten dem Schreiber
auch gleichzeitig zugeführt werden, wenn dieser in der Lage wäre, mehr als eine Kurve aufzuzeichnen; wie dies Fig. 4
zeigt. Andernfalls muß die Kurve 62 nach oder vor den Kurven 55 aufgezeichnet werden.
Empirische Formeln mit gemesJfien Werten und die vom Differential·
verstärker 41 gelieferten analogen Werte können mit Hilfe eines Computers 69 zur Basis der Aufzeichnung einer Häufigkeitsverteilung von Teilchengrößen gemacht werden. Diese Aufzeichnung
in Form einer Kurve 68 ist in Fig. 4 rechts dargestellt. Demnach lassen sich im Endergebnis Werte ermitteln, welche die
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spektrale Durchlässigkeit zur Häufigkeitsverteilung der Teilchengrößen in Beziehung setzen.
Obwohl erwähnt wurde, daß es sich bei den photoelektronischen Bauelementen 27 und 31 um Photozellen handeln kann,
können auch andere Arten von Bauelementen dieser Art, beispielsweise Photomultiplier, verwendet!werden. Es wurde auch
darauf hingewiesen», daß die Bauelemente 31 bezüglich der Zelle 19, so wie es Fig. 2 zeigt, im wesentlichen auf einem
Kreisbogen angeordnet sind. Sie könnten jedoch auch auf andere Weise angeordnet sein,solange sie auf den von der
Streustrahlung beanspruchten Raumwinkel verteilt sind. Auch die Anordnung der Linse 26 urd des Bauelementes 27 könnte
anders getroffen werden, falls damit dasselbe Ausmaß an Empfindlichkeit erreicht wird.
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Claims (3)
- - ta -ANSPRÜCHEI)J Verfahren zum kontinuierlichen Bestimmen der spektralen ^ Verteilung der Strahlungsdurchlässigkeit einer wenigstens annähernd durchsichtigen Flüssigkeit, in der kleine Teilchen verschiedener Größe dispergiert sind, und der Häufigkeitsverteilung der Teilchengrößen, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit in einer bestimmten Richtung bewegt und nacheinander mit Licht kleiner Bandbreite aus verschiedenen Bändern bestrahlt wird, daß ein elektrisches Bezugssignal mit im wesentlichen gleichbleibender Größe erzeugt wird, daß an verschiedenen Stellen außerhalb der optischendieAchse die Intensität der/Flüssigkeit in verschiedenen Richtungen verlassenden Streustrahlung gemessen und den Intensitäten analoge elektrische Meßsignale erzeugt werden und daß die Meßsignale einzeln mit dem Bezugssignal verglichen werden und bei jedem Vergleich ein den Durchlässigkeitsgrad der Flüssigkeit für Licht bestimmter Bandbreite wiedergebendes elektrisches Ausgangssignal erzeugt wird«,
- 2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Licht aus einem Spektralbereich mit Wellenlängen vonO Ofähr 4 000 A bis mindestens 7 000 A verwendet wird.
- 3) Verfahren anch Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Folge von die Lage der nacheinander benutzten Bänder kleiner Breite anzeigenden elektrischen Anzeigesignalen erzeugt wird.4) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangssignale als Funktionen der Ihnen zugeordneten Bänder selbsttätig graphisch aufgezeichnet werden.309 810/08125) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für eine gleichbleibende Größe des Bezugssignals die Intensität einer Licht aller verwendeten Bänder erzeugenden Quelle moduliert wird.6) Einrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Quelle (21) weißen und gegebenenfalls auch ultravioletten und infraroten Lichtes, eine mit der Flüssigkeit gespeiste, im Strahlengang der Lichtquelle (21) angeordnete Kammer (19), durch welche die Flüssigkeit mit einer bestimmten Geschwindigkeit strömt, ein zwischen der Lichtquelle (21) und der Kammer (19) angeordnetes, bewegbares Wechselfilter (23) , das je nach Lage Licht aus ver-Jfegebenenfalls
nen ,/kontinuierlich ineinander übergehenden Bänderndurchläßt, ein photoelektronisches Bauelement (27) , das vom Filter (23) ausgehendes Licht empfängt und ein im wesentlichen kontinuierliches elektrisches Bezugssignal erzeugt, eine Reihe von weiteren photoelektronischen Bauelementen (31), die auf der der Lichtquelle (21) abgewandten Seite der Kammer (19) außerhalb der optischen Achse angeordnet sind und den Intensitätendes empfangenen Streulichtes entsprechende elektrische Meßsignale erzeugen, und einen die Meßsignale einzeln mit dem Bezugssignal vergleichenden Komparator (41), der bei jedem Vergleich ein den Durchlässigkeitsgrad der Flüssigkeit für Licht bestimmter Bandbreite wiedergebendes elektrisches Ausgangssignal erzeugt.7) Einrichtung nach Anspruch 6 zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen Schreiber (50) zum Aufzeichnen der Ausgangssignale·309810/08128) Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Filter (23) drehbar ist und eine Folge von Licht verschiedener Bänder ausfilternden Sektoren aufweist und daß der Filter (23) mit Kennzeichen (56) versehen ist, die das eine Ende des Spektralbereiches der Lichtquelle (21) markieren und eine Reihe von Unterbereichen festlegen.9) Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Filter (23) mit Markierungen (59) versehen ist, welche der Steuerung des Schreibers (50) dienen.10) Einrichtung nach Anspruch 9 zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schreiber (50) in Abhängigkeit von Anzeigesignalen, die eine Wellenlängenbezugsschaltung (66) aufgrund festgestellter Kennzeichen (56) abgibt, eine bestimmte, den Kennzeichen (56) zugeordnete Wellenlängen kenntlich machende Kurve (62) aufzeichnet.11) Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, gekennzeichnet durch eine Ansteuerschaltung (45), welche nacheinander die einzelnen photoelektronischen Bauelemente (31) abfragt.12) Einrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, gekennzeichnet durch einen empirische Daten speichernden, die Ausgangssignale aufnehmenden Computer (69) , der den Schreiber (50) für eine Aufzeichnung der Häufigkeitsverteilung der Teilchengrößen steuert.3Q981Q/Q8T?13) Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 12 zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen der Stromversorgung (43) der Lichtquelle (21) vorgeschalteten Intensitätsmodulator (42), der die Amplitude des Bzeugssignals im wesentlichen gleichmäßig hält.14) Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer durch eine Zelle (19) gebildet ist, die zwei senkrecht zur optischen Achse angeordnete, durchsichtige Wände aufweist.15) Einrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, gekennzeichnet durch ein auf der der Lichtquelle (21) abgekehrten Seite der Kammer (19) auf der optischen Achse angeordnetes photoelektronisches Bauelement (Fig. 1, 2), das an die Ansteuerschaltung (45) angeschlossen ist.3 o y uv)/ η it ι ■>ORIGINAL INSPECTED
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