DE876472C

DE876472C - Method for color temperature measurement with the inclusion of light attenuating agents in both the measuring and the comparison light circuit

Info

Publication number: DE876472C
Application number: DES11531D
Authority: DE
Inventors: Richard Dr Leiser
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1944-08-02
Filing date: 1944-08-02
Publication date: 1953-05-15

Description

Verfahren zur Farbtemperaturmessung unter Einschaltung von Lichtschwächungsrnitteln sowohl in den Meß- als auch in den Vergleichslichtkreis Die Erfindung befaßt sidh mit einem Verfahren zur Messung der Farbtemperatur nach dem Prinzip des Helligkeitspyrometers unter Verwendung von Lichtschwächungsmittel durch Abgleich des zu messendenLidtes mit einemVergleichslicht in zwei verschiedenen Spektralgebieten, wobei in dem einen Spektralgebiet die Abgleichung mittels des einen Lichtschwächungsmittels und die in dem anderen Spektralgebiet unter Verwendung eines zusätzlichen zweiten Lichtschwächungsmittels erfolgt.Procedure for color temperature measurement with the inclusion of light attenuation means both in the measuring as well as in the comparison light circuit The invention is concerned with with a method for measuring the color temperature based on the principle of the brightness pyrometer using light attenuating means by adjusting the eyelid to be measured with a comparison light in two different spectral regions, in one of which Spectral region the adjustment by means of a light attenuating means and the in the other spectral region using an additional second light attenuation means he follows.

Um die Messung durchzuführen, waren bisher entweder in den Meßkreis oder in den Vergleithskreis beide Lichtschwächungsmittel eingebaut. Um die Messung in dem einen Spektralgebiet (rot) durchführen zu können, mußte das zweite Lichtschwächungsmittel für die Abgleichung im zweiten Spektralgebit (grün) aus dem Lichtweg herausgenommen werden. Zu diesem Zweck sind bei den bekannten Anordnungen Rückfülhrvorrichtungen für die Einstellung des zweiten Lichtschwächungsmittels in die Nullstellung oder Auslenkvorrichtungen zwecks Herausnahme des Lichtschwächungsmittels aus dem Lichtweg benutzt worden. In order to carry out the measurement, up to now either were in the measuring circuit or both light attenuating means are built into the Vergleithskreis. To the measurement To be able to carry out one spectral region (red), the second light attenuator had to be used removed from the light path for the adjustment in the second spectral region (green) will. For this purpose, return devices are used in the known arrangements for setting the second light attenuation means in the zero position or Deflection devices for the purpose of removing the light attenuating means from the light path been used.

Es ist auch vorgeschlagen worden, diese mechanisohe Rückführung bzw. Umschaltung des Lichtschwächungsmittels dadurch zu vermeiden, daß der Lichtweg unter Verwendung von optischen Umlenkungsmitteln umgeleitet wird. Beide Anordnungen haben aber inden Nachteil, Idaß ein großer Aufwand an mechanisch zu bewegenden-Teilen erforderlich ist, so daß man zur Umschaltung eine relativ großen Energieaufwand benötigt, zumal die erforderliche Kopplung zwischen den Licshtumlenkungsmitteln und den Farbfiltern infolge der Einschaltung der Lichtschwächungsmittel in denselben Lichtweg ziemlich kompliziert wurde.It has also been suggested that this mechanical feedback or To avoid switching the light attenuating means that the Light path is diverted using optical diversion means. Both arrangements but have the disadvantage that there is a great deal of effort in terms of parts that can be moved mechanically is required, so that a relatively large amount of energy is required to switch needed, especially since the required coupling between the light deflection means and the color filters as a result of the inclusion of the light attenuating means therein Light path got quite complicated.

Es ist auch vorgeschlagen worde,n zwecks Vermeidung dieser Schwierikeiten als lichtschwächungsmittel für die Einstellung in dem zweiten Spektralgebiet (grün) an Stelle eines Lichtschwächungsmittels aller Spektralbereiche ein'Lichtschwächungsmittel zu verwenden, welches für die Strahlung im Roten durchlässig ist, während es für die Strahlung im Grünen als Lichtschwächungsmittel wirkt. Zu diesem Zweck werden sogenannte Farbkeile verwendet. Derartige Farbkeile haben aber den Nachteil, daß die Farbe im Laufe der Zeit infolge Alterung Änderungen unterliegt, so daß eine häufigere Nacheichung des Gerätes erforderlich ist. It has also been suggested to avoid these difficulties as a light attenuator for setting in the second spectral region (green) instead of a light attenuation means for all spectral ranges, a light attenuation means to use, which is transparent to the radiation in the red, while it is for the radiation in the green acts as a light attenuator. Be for this purpose so-called color wedges are used. Such color wedges have the disadvantage that the color is subject to changes over time as a result of aging, so that a more frequent recalibration of the device is required.

Die Erfindung bezweckt nun, diese Schwierigkeiten weitestgehend zu vermeiden, was dadurch erreicht wird, daß das eine Lichtschwächungsmittel in dem Meßlichtkreis und das andere Lichtschwächungsmittel in dem Vergleichslichtkreis liegt. The invention now aims to address these difficulties as far as possible avoid what is achieved by the fact that the one light attenuating agent in the Measuring light circuit and the other light attenuating means in the comparison light circuit lies.

Besonders zweckmäßig wird erfindungsgemäß so verfahren, daß von der Vergleichslichtquelle mehrer für die Messung nutzbar zu machende Lichtwege ausgehen. erfindungsgemäß sind ferner die Umschaltmittel für die Farbfilter mit, den beweglichen Lichtumlenkungsmitteln für die Lichtstrahlen starr gekoppelt, so daß Idurch eine einfache Bewegung in Richtung senkrecht zur Beohbachtungsrichtung alle erforderlichen Umschaltungen durchführbar sind, ohne daß Übersetzungen erforderlich wären. According to the invention, it is particularly expedient to proceed in such a way that from the Comparative light source emanate several light paths to be made usable for the measurement. according to the invention are also the switching means for the color filters with, the movable Light deflection means for the light beams rigidly coupled, so that I through a simple movement in the direction perpendicular to the direction of observation all required Switchovers can be carried out without the need for translations.

In der Zeichnung sind schematisch die einzelnen Einstellungen des für das vorliegende Verfahren benutzten Meßgerätes dargestellt, wobei zur Einstellung der Vergleichslichtguelle auf den Sollwert in diesem fall die Vrwendung eines an sich bekannten Hifslichtes benutzt wurde, In der Fig. I sind die Lichtwege und die Stellungen der Filter und Lichtumlenkungsmittel angegeben, wenn die Einstellung der Vergleichslampe auf den Sollwert durchgeführt wird. The drawing shows the individual settings of the The measuring device used for the present method is shown, for setting the comparison light source to the setpoint in this case the use of a known auxiliary light was used, In Fig. I are the light paths and the Positions of the filters and light deflection means indicated when the setting the comparison lamp is carried out to the target value.

In der Fig. 2 sind Idie Lichtwege und Stellungen der genannten Mittel für die Abgleichung im Roten und in der Fig. 3 für den Abgleich im Grünen dargestellt. In Fig. 2 I are the light paths and positions of said means for the adjustment in the red and in Fig. 3 for the adjustment in the green.

In Fig. I ist I der zu messende Strahler, 2 das Objektiv und 3 das Okular des Meßgerätes, 4 der Beobachter. Mit 5 ist das Lìthtschwächungsmittel für Idie Abgleichung in zudem roten Spektralbereich bezeichnet. 6 stellt ein Doppelpr.isma dar, das so druchgebilet ist, daß das Licht des Strahlers I an einer Stelle nicht durhcgelassen wird, daß dagegen an dieser Stelle das Licht der Vergleichslampe 7 in die Blickrichtung des Beobachters 4 geworfen wird. In Fig. I, I is the radiator to be measured, 2 the lens and 3 the Eyepiece of the measuring device, 4 the observer. With 5 the light weakening agent is for I denotes the adjustment in the red spectral range. 6 represents a double prism that is so druchgebilet that the light of the spotlight I not at one point it is allowed that, on the other hand, at this point the light from the comparison lamp 7 is thrown in the direction of view of the observer 4.

Mit 8 ist-:däs Lichtschwächungsmittel für die Abgleichung im Grünen bezeichnet, mit 9, 10 und II feststehende Lichtumlenkungsmittel (Spiegel), mit I2 und I3 verstellbare Lichtumlenkungsmittel (Siegel). Mit 14 ist ein Rotfilter und mit 15 ein Grünfilter bezeichnet. Außerdem ist eine zusätzliche Hilfsquelle I6 vorgesehen. Die entsprechenden Bezeichnungen finden sich in den anderen Figuren wieder. With 8 is: the light attenuating agent for the adjustment in the green Designated with 9, 10 and II fixed light deflection means (mirror), with I2 and I3 adjustable light redirecting means (seals). At 14 is a red filter and with 15 denotes a green filter. An additional auxiliary source I6 is also provided. The corresponding designations can be found in the other figures.

Die Einstellung der Vergleichslampe 7 auf den Sollwert wird unter Verwendung der Hilfslichtlampe I6 in an sich bekannter Weise durch Veränadern der Stromstärke durchgeführt. Dabei ist die anordnung so getroffen, daß der Spiegel I3 in der Blickrichtung des Beobachters 4 liegt. Dadurch wird der Weg zum beobachtenden Gegenstand versperrt, während das Licht der Verglichslampe 7 und der Hilfslichtquelle 16 urch die Öffnung 17 des Gehäuses für das Vergleichslicht über die Spiegel 9, 10 und I3 in das Auge des Beo.bachters fällt. Auch durch die Öffnungen I8 und 19 gelangt bei Idieser Einstellung kein Licht in Idas Auge des Beobachters. The setting of the comparison lamp 7 to the target value is under Use of the auxiliary light lamp I6 in a manner known per se by changing the Amperage carried out. The arrangement is such that the mirror I3 lies in the viewing direction of the observer 4. This makes the way to the observing Object blocked while the light of the comparison lamp 7 and the auxiliary light source 16 through the opening 17 of the housing for the comparison light via the mirror 9, 10 and I3 fall into the eye of the observer. Also through openings I8 and 19 With this setting, no light gets into Ida's eye of the observer.

Nachdem der Abgleich auf den Sollwert der Vergleichslichtquelle durchgeführt ist, werden die starr untereinander gekuppelten filter 14, 15 einschileßich der Lichtumlenkungsmittel 13 und 12 in die zweite in Abb. 2 gezeigte Stellung gebracht. In den Figuren sind die Veränderungen bei den Umschaltungen, der Einfachheit halber in zwei Ebenen dargestellt. In Wirklichkeit erfolgt die Bewegung sowohl der Filter 14 und 15 mit Spiegel I3 als auch die des Spiegels I2 in einer senkrecht zur Papierebene liegenden Richtung. Dadurch ist eine starre Kupplung zwischen diesen Teilen möglich. After the adjustment to the target value of the comparison light source has been carried out is, the rigidly interconnected filters 14, 15 including the Light deflecting means 13 and 12 brought into the second position shown in FIG. The changes in the switchings are shown in the figures for the sake of simplicity shown in two planes. In reality, the movement is done by both the filters 14 and 15 with mirror I3 as well as that of mirror I2 in a plane perpendicular to the plane of the paper lying direction. This enables a rigid coupling between these parts.

Numehr wird der Lichtweg für den Strabher 1 freigegeben, so daß bei dem zwischengeschalteten Rotfilter 14 sein rotes Licht in das Auge des Beobachters fällt. Gleichzeitig wird jetzt das Vergleichslicht durch die Öffnung I8 über den Spiegel 12 und das Doppelprisma 6 durch das Rotfilter 14 zum Beobachter 4 geleitet. Dagegen kann jetzt das Idurch Idie Öffnung 17 fallende Licht nicht mehr über die Spiegel 9, 10 und I3'zum Beobachter gelangen, da der Spiegel 13 jetzt nicht mehr in der Blickrichtung des Beobachters liegt. Auch das durch die Öffnung 19 fallende Licht der Vergleicjhslichtquelle kann nicht in das Auge des Beobachters über den Spiegegl 11 gelangen, da der Spiegel 12 diesen Lichtweg sperrt. Es kann also in dieser Stellung der Abgleich im Roten durch Verschiebung des Lichtschwächungsmittels (Graukeil 5) vorgenommen werden. Numehr the light path for the Strabher 1 is released, so that at the intermediate red filter 14 its red light into the eye of the observer falls. At the same time, the comparison light is now through the opening I8 via the Mirror 12 and the double prism 6 passed through the red filter 14 to the observer 4. On the other hand, the light falling through the opening 17 can no longer pass through the Mirrors 9, 10 and 13 'reach the observer because mirror 13 is no longer there lies in the line of sight of the observer. Also that falling through the opening 19 Light from the comparative light source cannot enter the eye of the observer via the Spiegegl 11 get because the mirror 12 blocks this light path. So it can be in this position the adjustment in the red by shifting the light attenuator (Gray wedge 5).

Nunmehr wird zur Messung im grünen Licht die Umschaltung der Filter I4, 15 und damit der Umlenkungsmittel 13 und 12 auf grün durchgeführt. The filter is now switched over to the measurement in the green light I4, 15 and thus the deflection means 13 and 12 carried out on green.

Der sich Idann ergebende Lichtweg ist in Abb. 3 dargestellt. Das Licht des Strahlers I gelangt jetzt über das Doppelrisma 6 und das Grünfilter 15 zum Beobachter 4. Gleichzeitig fällt das Vergleichslicht 7 durch die Offnung 19 über den Graukeil 8 und den Spiegel II, reflektiert durch das Prisma 6, ebenfalls durch das Grünfilter 15 in Idas Auge des Beobachters 4. Dagegen kann das Leicht der Vergleichslichtquelle 7 durch die Öffnung IS die Be- obachtung nicht mehr beeinflussen, ebenso gelangt nicht mehr das durch die Öffnung I7 fallende Licht in das Auge des Beobachters, und zwar aus demselben Grunde wie in Abb. 2 beschrieben. Es kann also nunmehr die Abgleichung im Grünen und damit Bestimmung der Farbtemperatur erfolgen.The resulting light path is shown in Fig. 3. The light of the radiator I now reaches the observer via the double prism 6 and the green filter 15 4. At the same time, the comparison light 7 falls through the opening 19 over the gray wedge 8 and the mirror II, reflected by the prism 6, also by the green filter 15 in Ida's eye of the observer 4. On the other hand, the lightness of the comparison light source 7 through the opening IS the loading no longer influence observation, likewise, the light falling through the opening I7 no longer enters the eye of the Observer, for the same reason as described in Fig. 2. So it can now the adjustment takes place in the green and thus the determination of the color temperature.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Method for measuring color temperature according to the principle of the brightness pyrometer using light attenuators by comparing the light to be measured with a comparison light in two different Spectral areas, wherein in the one spectral area the adjustment by means of the one light attenuator acting on both areas and the one in the other Spectral region using an additional second light attenuation means takes place, characterized in that the one light attenuating means in the measuring light circuit and the other light attenuating means is in the comparison light circuit.

2. The method according to claim 1, characterized in that of the Comparative light source emanate several light paths to be made usable for the measurement.

3. The method according to claim I and 2, characterized in that the Light from the comparison light source for the measurement in a spectral area (red) directly, for the measurement in the other spectral area (green) via the second light attenuation means is supplied to the eye.

4. The method according to claim I to 3, characterized in that the Adjustment of the comparison light source to the nominal value in a manner known per se is done using a second auxiliary lamp, the light passing through to the eye another light path is fed.

5. The method according to claim I to 4, characterized in that the Switching using only one adjustable light deflection device, when using an auxiliary lamp for setting the comparison light of at most two adjustable light deflection means rigidly coupled with the switching of the filter is, so that when setting the comparison lamp to the nominal value under utilization of the one light deflection means only the light of the comparison measuring device falls into the eye, while after switching to one spectral range (red) the light reaches the eye via the second adjustable light deflection means and when switching to the other spectral region (green) no adjustable light deflection means is switched on in the beam path.