Meßblende für photometrische Einrichtungen Bei photometrischen Einrichtungen
verwendet man vielfach Meßblenden, mit deren Hilfe ein zu messender Lichtstrom oder
ein Vergleichslichtstrom auf eine bestimmte Größe vermindert werden soll. Eine solche
Meßblende besitzt gegeneinander verstellbare Teile, durch deren Verstellung der
Lichtdurchtrittsquerschnitt verkleinert oder vergrößert werden kann. Dabei ist es
erwünscht, daß zwischen dem Verstellweg der beweglichen Teile und dem durchgelassenen
Lichtstrom Proportionalität besteht, damit eine lineare Meßteilung sich ergibt.
Dies läßt sich verhältnismäßig leicht erreichen, wenn der durchgelassene Lichtstrom
proportional dem freigegebenen Lichtdurchtrittsquerschnitt ist. Das trifft jedoch
in den meisten Fällen nicht genau zu, weil die pro Flächeneinheit durchgelassene
Lichtmenge nicht in allen Teilen des Lichtdurchtrittsquerschnitts die gleiche ist.
Die Ursache dieser Erscheinung liegt darin, daß die verwendeten Lichtquellen, z.
B. Glühlampen, einerseits nicht genau gleichartig, sondern individuell etwas verschieden
sind, und daß dieselben andererseits in verschiedenen Richtungen meist auch verschiedene
Intensität aufweisen, also in Verbindung mit einem Kondensor niemals eine ganz gleichmäßig
strahlende Fläche erzeugen. Man muß also, um zu einer linearen Meßteilung zu kommen,
diese störenden Einflüsse ausgleichen. Dies kann nach der Erfindung dadurch geschehen,
daß man die Lichtdurchtrittsöffnung der Blende nicht proportional zum Verstellweg
hält, sondern durch eine die Blendenbegrenzung beeinflussende Korrektionseinrichtung
über den ganzen Verstellbereich hinweg die gewünschte Proportionalität zwischen
der Einstellbewegung und dem durchgelassenen Lichtstrom herbeiführt.
Eine
solche Korrektionseinrichtung kann je nach der .Art der Blende und ihrer Querschnittsform
sehr verschiedenartig ausgeführt werden. Besonders einfach gestaltet sie sich bei
einer Sektorenblende, weil sich hier die '.Möglichkeit bietet, unabhängig von der
jeweiligen Stellung der Sektoren am Umfang der Blende die übliche kreisförmige Begrenzung
durch eine davon abweichende Begrenzung zu ersetzen und damit die gewünschte Korrektur
des Lichtdurchtrittsquerschnitts zu bewirken. Da das Maß der erforderlichen Korrektur
beim Wechsel der Lichtquelle verschieden sein kann, empfiehlt es sich, das die Begrenzung
der Blende am Umfang bildende Teit verstellbar anzuordnen. Die Form dieses Teiles
hängt naturgemäß davon ab, in welchem Sinne und in welchem Betrage ein .Ausgleich
erfolgen soll. Handelt es sich um eine Korrektur, die über den ganzen Verstellbereich
im gleichen Sinne nötig ist, so kann man zweckmäßig als Begrenzung am Umfang der
Blende eine Scheibe verwenden, die um eine zur Blendenachse parallele, auf der Winkelhalbierenden
des voll geöffneten Sektors nahe am Rand der Blende angeordnete Achse drehbar ist
und deren die Lichtdurchtrittsöffnung begrenzende Kante ungefähr einen Kreisbogen
bildet, der in der mittleren Stellung der Scheibe eine zur Blendenachse konzentrische
Begrenzung ergibt. je nach der Einstellung einer solchen Scheibe wird eine von der
Blendenöffnung abhängige Korrektur im positiven oder negativen Sinne erreicht. Es
können aber auch Korrekturen erforderlich werden, die über den Verstellbereich hinweg
das Vorzeichen wechseln. In diesem Falle empfiehlt es sich, zur Veränderung der
Blendenbegrenzung am Umfang einen Körper zu verwenden, der um eine nahe am Umfang
der Blende befindliche, zu deren Achse senkrecht liegende Achse drehbar angeordnet
ist und der im Bereich des Blendensektors von zwei sich ungefähr senkrecht kreuzenden
Zylinderflächen begrenzt ist, deren Krümmungsradien verschieden groß sind und deren
Achsen beide senkrecht zur Drehachse des Körpers liegen, wobei beide Zylinderflächen
mit ihrem Scheitel nur einen geringen Abstand von der Drehachse des Körpers haben.
Die beiden Zylinderflächen bilden hierbei eine räumliche Durchdringungskurve, die
je nach der Lage des Körpers in den beiden Endstellungen der Blende ganz geöffnet
und ganz geschlossen, die Lichtdurchtrittsöffnung im positiven oder negativen Sinne
verändert, im mittleren Bereich der Blende aber mit stetigem Übergang im entgegengesetzten
Sinne wirkt. Durch geeignete Änordnung der Zylinderflächen gegenüber der Drehachse
des Körpers läßt sich im Bedarfsfalle auch erreichen, daß trotz einer Verstellung
des Körpers die Lichtdurchtrittsfläche des Sektors keine Veränderung erfährt. Es
ist einleuchtend, daß man durch die veränderte Gestaltung einer solchen Raumkurve
auch Fehler höherer Ordnung noch ausgleichen und damit die mit einer solchen Blende
erzielte Meßgenauigkeit noch weiter steigern kann.Orifice plate for photometric devices For photometric devices
one often uses measuring diaphragms, with the help of which a luminous flux to be measured or
a comparative luminous flux is to be reduced to a certain size. Such
Orifice plate has mutually adjustable parts, by adjusting the
Light passage cross-section can be reduced or enlarged. It is there
desirable that between the adjustment path of the moving parts and the let through
There is luminous flux proportionality so that a linear measurement graduation results.
This can be achieved relatively easily if the transmitted luminous flux
is proportional to the released light passage cross-section. However, this is true
in most cases not exactly because the per unit area let through
The amount of light is not the same in all parts of the light passage cross-section.
The cause of this phenomenon is that the light sources used, e.g.
B. Incandescent lamps, on the one hand, not exactly the same, but individually slightly different
and that, on the other hand, they are mostly different in different directions
Have intensity, so in connection with a condenser never a very even one
Generate a radiant surface. So, in order to arrive at a linear measurement graduation, one must
compensate for these disruptive influences. According to the invention, this can be done by
that the light passage opening of the diaphragm is not proportional to the adjustment path
holds, but by a correction device influencing the aperture limitation
the desired proportionality between
the adjustment movement and the transmitted luminous flux.
One
Such a correction device can depending on the .Art of the diaphragm and its cross-sectional shape
can be carried out very differently. It is particularly easy to use
a sector aperture, because this offers the possibility, regardless of the
respective position of the sectors on the circumference of the diaphragm the usual circular delimitation
to be replaced by a different limitation and thus the desired correction
to effect the light passage cross-section. Because the degree of correction required
when changing the light source can be different, it is recommended that the limitation
to arrange the diaphragm on the circumference forming part adjustable. The shape of this part
naturally depends on in what sense and in what amount a compensation
should take place. Is it a correction that covers the entire adjustment range?
in the same sense is necessary, one can expediently limit the scope of the
Use a diaphragm around an axis parallel to the diaphragm axis on the bisector
of the fully open sector close to the edge of the diaphragm arranged axis is rotatable
and whose edge delimiting the light passage opening is approximately an arc of a circle
forms, which in the middle position of the disc is concentric to the aperture axis
Limitation results. depending on the setting of such a disk, one of the
Aperture dependent correction achieved in a positive or negative sense. It
However, corrections may also be necessary that go beyond the adjustment range
change the sign. In this case it is advisable to change the
Aperture limitation on the perimeter to use a body around one close to the perimeter
the diaphragm located, the axis perpendicular to its axis is rotatably arranged
and that in the area of the diaphragm sector of two approximately perpendicularly intersecting
Cylinder surfaces is limited whose radii of curvature are different and whose
Axes are both perpendicular to the axis of rotation of the body, with both cylindrical surfaces
with their apex are only a short distance from the axis of rotation of the body.
The two cylinder surfaces form a spatial penetration curve, the
depending on the position of the body in the two end positions of the diaphragm fully open
and completely closed, the light passage opening in a positive or negative sense
changed, in the middle area of the aperture but with a steady transition in the opposite one
Senses works. By arranging the cylinder surfaces appropriately in relation to the axis of rotation
of the body can also be achieved, if necessary, in spite of an adjustment
of the body the light passage area of the sector does not experience any change. It
it is obvious that one can by changing the design of such a space curve
also compensate for higher-order errors and thus those with such an aperture
can increase the measurement accuracy achieved even further.
In der Zeichnung ist die Erfindung durch ein Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
Es ist eine Sektorenblende mit vier ungefähr 45° öffnungswinkel besitzenden Sektoren
zugrunde gelegt, von denen zwei Sektoren mit je einer Korrektionseinrichtung versehen
sind.In the drawing, the invention is illustrated by an exemplary embodiment.
It is a sector diaphragm with four sectors with an opening angle of approximately 45 °
based on which two sectors are each provided with a correction device
are.
Fig. 1 zeigt eine Ansicht in Richtung der Blendenachse; Fig. 2 ist
ein Schnitt teils nach der Linie A-4 der Fig. i, teils entlang der Blendenachse.1 shows a view in the direction of the diaphragm axis; Fig. 2 is
a section partly along the line A-4 of Fig. i, partly along the diaphragm axis.
An eine Grundplatte a ist eine Sektorenblende bekannter Art mit vier
Lichtdurchtrittsöffnungen angebaut. Die Platte a besitzt zu diesem Zweck einen zylindrischen
Ansatz a1, mit dem vier feststehende Sektoren b verschraubt zu denken sind. :'ruf
dem Ansatz a1 ist ein Schneckenrad c gelagert, mit dem vier bewegliche Sektoren
d fest verbunden sind. Das Schneckenrad c und damit die beweglichen Sektoren können
mit Hilfe einer Schnecke e, die mit ihrer Achse ei auf der Grundplatte a gelagert
ist, eingestellt werden. Die Achse ei ist mit einer Ableseeinrichturig verbunden
zu denken, die die jeweilige Stellung der Blende und damit den durchgelassenen Lichtstrom
abzulesen gestattet. In der Zeichnung ist die Blende in der voll geöffneten Stellung
dargestellt, d. h. die beweglichen und die festen Sektoren liegen hintereinander;
die von innen bedeckte Fläche ist durch leichte Schraffierung kenntlich gemacht,
während die freien Sektoren die Lichtdurchtrittsöffnungen darstellen. Dicht vor
den Sektoren ist eine zur Blendenebene parallele Blechplatte f angeordnet, die durch
drei Abstandsbolzen f1 fest mit der Grundplatte d verbunden ist. Die Platte f hat
eine zur Blendenachse konzentrische, kreisförmige Offnung f 2, die den rechten und
unteren Sektor der Blende am Rand in üblicher Weise begrenzt. Für den oberen Sektor
trägt die Platte feine Scheibe g, die um einen mit der Scheibe f verbundenen Zapfen
g1 drehbar ist und durch eine Schraubenfeder 92 gegen einen Exzenter h gedrückt
wird, der mittels eines Einstellknopfes hl um eine Achse h2 verstellbar ist. Die
Scheibe g ist in der Zeichnung in ihrer mittleren Lage dargestellt; in dieser Lage
bildet ihr unterer Rand g2 eine ungefähr zur Blendenachse konzentrische Begrenzung
des Lichtdurchtrittsquerschnitts. Wird der Exzenter h und damit die Scheibe g verstellt,
etwa bis in die gestrichelt eingezeichnete eine Endlage, so erfährt damit der Lichtdurchtrittsquerschnitt
des Sektors eine Korrektur in dem Sinne, daß beim Drehen der Blende im Uhrzeigersinne
gegenüber dem unkorrigierten Lichtdurchtrittsquerschnitt stetig eine geringe Zunahme
desselben erfolgt. Auf diese Weise können also Abweichungen der Proportionalität
zwischen Verstellweg und durchgelassenem Lichtstrom ausgeglichen werden, wenn dieselben
über den ganzen Verstellbereich im gleichen Sinne sich auswirken. Das Maß des Ausgleichs
hat man durch die Form des Randes g, der Scheibe g und durch die Größe ihres Ausschlages
in der Hand.A sector diaphragm of a known type with four is attached to a base plate a
Light passage openings built on. The plate a has a cylindrical one for this purpose
Approach a1, with which four fixed sectors b are to be thought of as screwed together. :'call
the approach a1 a worm gear c is mounted, with the four movable sectors
d are firmly connected. The worm wheel c and thus the moving sectors can
with the help of a screw e, which is mounted with its axis ei on the base plate a
is to be set. The axis ei is connected to a reading device
to think about the respective position of the diaphragm and thus the luminous flux let through
read allowed. In the drawing, the shutter is in the fully open position
shown, d. H. the moving and fixed sectors are one behind the other;
the area covered from the inside is indicated by light hatching,
while the free sectors represent the light passage openings. Close ahead
the sectors a sheet metal plate f parallel to the diaphragm plane is arranged through
three spacer bolts f1 is firmly connected to the base plate d. The plate f has
a circular opening f 2 which is concentric to the diaphragm axis and which connects the right and
the lower sector of the diaphragm limited to the edge in the usual way. For the upper sector
The plate carries a fine disk g around a pin connected to the disk f
g1 is rotatable and is pressed against an eccentric h by a helical spring 92
which is adjustable by means of an adjusting knob hl about an axis h2. the
Disk g is shown in the drawing in its middle position; in this situation
its lower edge g2 forms a delimitation which is approximately concentric to the diaphragm axis
of the light passage cross-section. If the eccentric h and thus the disk g are adjusted,
approximately up to the one end position drawn in dashed lines, the light passage cross-section thus experiences
of the sector a correction in the sense that when you turn the diaphragm clockwise
steadily a slight increase compared to the uncorrected light passage cross-section
the same takes place. In this way there can be deviations in proportionality
between adjustment path and transmitted luminous flux are balanced if the same
have the same effect over the entire adjustment range. The measure of balance
one has by the shape of the edge g, the disk g and by the size of their deflection
in the hand.
Am linken Sektor der Blende erfolgt eine Korrektur des Lichtdurchtrittsquerschnitts
in etwas anderer Form. Auf der Platte f ist mit Hilfe zweier
Lagerwinkel
il ein ursprünglich zylindrischer Körper i gelagert, dessen äußere Form durch zwei
zylindrische Ausfräsungen i2 und i$ bestimmt ist. Die Ausfräsung i2 ist konkav,
ihr Krümmungsradius ist etwas kleiner als der Halbmesser der Sektorenblende. Die
Ausfräsung i3 ist hingegen konvex und hat einen etwas größeren Krümmungsradius.
Der Körper i ist so auf der Platte f angeordnet, daß die Durchdringungskurve der
beiden Zylinderflächen i2 und i3 die Begrenzung des linken Sektors bildet. Mit dem
Körper i ist eine Achse i4 verbunden, die einen Einstellknopf i5 trägt, mit Hilfe
dessen der Körper i je nach Bedarf eingestellt werden kann. Infolge der verschiedenen
Krümmungsradien dier beiden Ausfräsungen i2 und i3 kommt also je nach der Stellung
des Körpers i eine Begrenzung des Lichtdurchtrittsquerschnitts zustande, deren Krümmung
stärker oder geringer als der Halbmesser der Blende ist. Man kann auf diese Weise
Korrekturen des Lichtdurchtrittsquerschnitts erreichen, die über den Verstellbereich
hinweg ihr Vorzeichen wechseln.The light passage cross-section is corrected on the left sector of the diaphragm
in a slightly different form. On plate f is with the help of two
Bearing bracket
il an originally cylindrical body i supported, its outer shape by two
cylindrical cutouts i2 and i $ is determined. The cutout i2 is concave,
its radius of curvature is slightly smaller than the radius of the sector diaphragm. the
Milling i3, on the other hand, is convex and has a slightly larger radius of curvature.
The body i is arranged on the plate f that the penetration curve of the
the two cylinder surfaces i2 and i3 form the boundary of the left sector. With the
Body i is connected to an axis i4, which carries an adjustment knob i5, with the help of
whose body i can be adjusted as required. As a result of the various
The radius of curvature of the two cutouts i2 and i3 depends on the position
of the body i a limitation of the light passage cross-section, its curvature
is larger or smaller than the radius of the diaphragm. You can this way
Achieve corrections of the light passage cross-section over the adjustment range
change their sign away.