DE682869C

DE682869C - Device for measuring the degree of turbidity of liquids

Info

Publication number: DE682869C
Application number: DEZ18174D
Authority: DE
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date: 1929-02-24
Filing date: 1929-02-24
Publication date: 1939-10-23

Description

Vorrichtung zum Messen des Trübungsgrades von Flüssigkeiten Es ist bekannt, zum Messen des Trübungsgrades von Flüssigkeiten und des Grades der Konzentration fluoreszierender Flüssigkeiten und kolloidaler Lösungen ein mit einem abbildenden System ausgestattetes Photometer zu benutzen. Das Photometer wurde gegenüber der Flüssigkeit so angeordnet, daß die Achse eines von einer Lichtquelle ausgestrahlten, Edie Flüssigkeit durchdringenden Lichtstrahlenbündels die optische Achse des abbildenden Systems senkrecht oder wenigstens unter einem von 900 wenig abweichenden Winkel kreuzte. Man betrachtete also die Flüssigkeit mit dem Photometer im einseitig seitlichen Lichte, d. Ii. man beobachtet, und beleuchtete mit Strahlenbündeln von verhältnismäßig geringen Öffnungswinkeln. Dieses Verfahren ist jedoch dann unzulänglich, wenn geringe Trübungen untersucht werden sollen, weil dabei eine verhältnismäßig große Lichtstäke erforderlich ist.Device for measuring the degree of turbidity of liquids It is known for measuring the degree of turbidity of liquids and the degree of concentration fluorescent liquids and colloidal solutions one with an imaging one System equipped photometer to use. The photometer was opposite the Liquid arranged so that the axis of a light emitted by a light source, E the liquid penetrating light beam the optical axis of the imaging System perpendicularly or at least at an angle slightly different from 900 crossed. So you looked at the liquid with the photometer on one side Light, d. Ii. one observed and illuminated with bundles of rays of relative small opening angles. However, this method is inadequate when minor Opacities should be investigated because there is a relatively large light intensity is required.

Hier schafft die vorliegende Erfindung Abhilfe. Sie besteht darin, daß in Anlehnung an den Verlauf des Beleuchtungsstrahlenganges bei manchen in der Mikroskopie gebräuchlichen Dunkelfeldkondensoren bei der eingangs als bekannt angegebenen Vorrichtung die Lichtquelle ungefähr in der optischen Achse des abbilden den Systems des Photometers angeordnet ist und außerdem eine Blende zum Auffangen der nach diesem System gerichteten unmittelbaren Beleuchtungsstrahlen vorgesehen ist. The present invention provides a remedy here. It consists in that based on the course of the illumination beam path in some in the Darkfield condensers commonly used in microscopy in the case of the initially specified as known Device the light source approximately in the optical axis of the imaging system of the photometer is arranged and also an aperture to collect the after this System directed direct illuminating beams is provided.

Auf diese Weise kann man sowohl dem abbildenden System als auch dem Beleuchtungsstrahlenbündel einen beliebig großen Öffnungswinkel zuteilen. Im ersten Falle muß nach einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung die Blende möglichst nahe dem abbildenden System, also zwischen die untersuchte Flüssigkeit und das abbildende System des Photometers geschaltet sein, während im zweiten Falle nach einer anderen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung die Blende ihre Anordnung zwischen der Lichtquelle und der Flüssigkeit hat. In this way one can see both the imaging system and the Allocate the illumination beam to an arbitrarily large opening angle. In the first Trap must, according to a further embodiment of the present invention, the aperture as close as possible to the imaging system, i.e. between the examined liquid and the imaging system of the photometer be switched, while in the second case according to another embodiment of the present invention, the diaphragm its arrangement between the light source and the liquid.

Die Flüssigkeit kann dabei in einem lichtdurchLässigen Gefäß untergebracht werden, dessen Fassungsvermögen mit Rücksicht auf die gesamte Anordnung nur klein zu sein braucht. Anderseits genügen aber auch kleine Mengen zur Untersuchung wegen der mit der Vorrichtung, erzielten großen Lichtstärke. The liquid can be accommodated in a transparent vessel whose capacity is only small with regard to the entire arrangement needs to be. On the other hand, however, small amounts are also sufficient for the investigation the high light intensity achieved with the device.

In, der Zeichnung sind die beiden wichügsten Ausführungsformen der neuen Vorrichtung in den Abb. 1 und 2 in schematischen Mittelscbnitten dargestellt. Als Lichtquelle im Sinne der vorstehenden Betrachtungen dient eine angeniähert punktförmige Lichtquelle, die mit einem sammelnden System versehen ist, so daß die Flüssigkeit mit einem konvergierenden Strahlenbündel von verhältnismäßig großem Öfinungswinkel beleuchtet wird. In, the drawing are the two most important embodiments of the new device shown in Figs. 1 and 2 in schematic Mittelcbnitte. An approximately point-shaped light source serves as the light source in the sense of the above considerations Light source, which is provided with a collecting system, so that the liquid with a converging bundle of rays with a relatively large aperture angle is illuminated.

Im ersten Beispiel (Abb. I) ist einer Lichtquelle 1 eine Sammellinse 2 zugeordnet, die das Beleuchtungsstrahlenbündel einem mit der zu untersuchenden Flüssigkeitsprobe 3 gefüllten Glas ; gefäße 4 zuführt. Über dem Ge*-fäß 4 ist ein Photometer 5 so angebracht, daßdie optische Achse seines abbildenden Systems 6 mit der optischen Achse der Sam mellinse 2 zusammenfällt. Die Lichteintrttts fläche des Systems 6 ist von einer kreisförmigen, zentralen Blende 7 bedeckt. In the first example (Fig. I) a light source 1 is a converging lens 2 assigned to the the illuminating beam to one with the investigating liquid sample 3 filled glass; vessels 4 supplies. Above the vessel 4, a photometer 5 is attached so that the optical axis of its imaging system 6 coincides with the optical axis of the Sam mell lens 2. The light entry area of the system 6 is covered by a circular, central screen 7.

Der Durchmesser dieser Blende 7 ist so zu wählen, dab das gesamte direkte Licht der Lichtquelle 1, 2 abgeblendet wird. Beim Gebrauch der Vorrichtung werden Flüssigkeitselemente 8 von der nicht durch die Blende 7 verdeckten Ringzone des abbildenden Systems 6 im Photometer 5 abgebildet, wobei nur von diesen Flüssigkeitselementen abgebeugteis Licht, b, eispielsweise in Richtung der eingetragenen Pfeile 9, wirksam ist. The diameter of this diaphragm 7 is to be chosen so that the entire direct light from the light source 1, 2 is dimmed. When using the device liquid elements 8 are removed from the ring zone which is not covered by the diaphragm 7 of the imaging system 6 shown in the photometer 5, only of these liquid elements deflected light, b, for example in the direction of the arrows 9, effective is.

Beim zweiten Beispiel (Abb. 2) besteht die Lichtquelle aus einer eigentlichen Lichtquelle 10, einer Sammellinse 11 und einem Glaskörper 12 mit spiegelnder Außenfläche 13, die als Umdr'ehungsfläche ausgebildet ist. Die Umdrehungsachse dieser Fläche 13 fällt mit der optischen Achse der Sammellinse 11 sowie der optischen Achse des ahbildenden Systems 14 eines darüber angeordneten Photometer 15 zusammen. Die Lichteintrittsfläche der Sammellinse 1 1 ist mit einer kreisförmigen, zentralen Blende 16 bedeckt. Über der Lichtquelle 10, 1 1, I2 befindet sich ein Glasbehälter 17 zur Aufnahme der zu untersuchenden Flüssigkeitsprobe 18. In the second example (Fig. 2) the light source consists of one actual light source 10, a converging lens 11 and a glass body 12 with reflective Outer surface 13, which is designed as a turning surface. The axis of rotation of this Surface 13 coincides with the optical axis of the converging lens 11 and the optical axis of the forming system 14 of a photometer 15 arranged above it. the The light entry surface of the converging lens 1 1 has a circular, central one Aperture 16 covered. A glass container is located above the light source 10, 11, I2 17 for receiving the liquid sample 18 to be examined.

Der Durchmesser der Blende I6 ist so zu wählen, daß nur solche Lichtstrahlen in den Glaskörper I2 eintreten können, die die spiegelnde Außenfläche 13 treffen. Beim Giebauch der Vorrichtung werden Flüssigkeitselemente 19 vom abbildenden System 14 im Photometer 15 abgebildet, wobei nur von den Flüssigkeitselementen abgebeugtes Licht, beispielsweise in Richtung der Pfeile 20, wirksam ist. Dieselbe Wirkung würde erzielt werden, wenn man die Blende 16 in der gestrichelt eingezeichneten Lage 17' am Glaskörper 12 anbringen würde. The diameter of the diaphragm I6 is to be chosen so that only such light rays can enter the glass body I2, which hit the reflective outer surface 13. At the gable belly of the device, liquid elements 19 are from the imaging system 14 shown in the photometer 15, with only diffracted from the liquid elements Light, for example in the direction of arrows 20, is effective. Same effect would can be achieved if the diaphragm 16 is in the dashed-line position 17 ' would attach to the glass body 12.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E: 1. Device for measuring the degree of turbidity of liquids and the degree of concentration of fluorescent liquids and colloidal solutions using one equipped with an imaging system Photometer and pure light source for illuminating the liquid, labeled due to the arrangement of the light source approximately in the optical axis of the imaging System of the photometer and a diaphragm to collect those directed according to this system direct light rays.

2. Apparatus according to claim I, characterized in that the Fade between the liquid to be examined and the imaging system of the photo. meters is switched.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the diaphragm is connected between the light source and the liquid to be examined.