DE952752C

DE952752C - Spaltanordnung fuer Mikrophotometer mit Projektions-Einrichtung

Info

Publication number: DE952752C
Application number: DEF16213A
Authority: DE
Inventors: Otto Seitz
Original assignee: Fuess Vormals J G Greiner Jr &
Current assignee: Fuess Vormals J G Greiner Jr &
Priority date: 1954-11-25
Filing date: 1954-11-25
Publication date: 1956-11-22

Description

Spaltanordnung für Mikrophotometer mit Projektions -Einrichtung Bei Mikrophotometern, wie sie beispielsweise zur Schwärzungsmessung von Spektralaufnahmen verwendet werden, besteht eine wesentliche Fordenmg in der möglichst restlosen Beseitigung von Streu-und Falschlicht, welches um so größere Meßfehler verursaclt, je höher die zu messenden Schwärzungswerte sind. Insbesondere kann das aus der unmittelbaren Umgebung des auszumessenden, in der Regel sehr kleinen Flächenstücks stammende Falschlicht erhebliche Meßfehler verursachen. Es ist bekannt, daß dieses Falschlicht in vollkommener Weise dadurch zu beseitigen ist, daß die Umgebung des auszumessenden Flächenstücks durch eine lichtundurchlässige Blende bedeckt wird, die nur eine schmale Öffnung in Größe der zu photometrierenden Fläche für den Durchtritt des Photometserlichts freiläßt.
Für die Orientierung im Spektrum, die Identifizierung und Einstellung der. auszumessenden Spektrallinie ist eine solche Abdeckung ihrer Umgerbung sehr erschwerend. Es ist bekannt, einen größeren oder kleineren Teil der Umgebung der Linien dadurch sichtbar zu machen, daß dieser Teil unter Verwendung eines Farbfilters mit einer Lichtart projiziert wird, für welche der verwendete Strah- lungsemp fänger möglichst unempfindlich ist. Das Farbfilter tritt also hierbei an die Stelle der lichtundurchlässigen Blende, und es ist nun die Aufgabe zu lösen, in diesem verhältnismäßig dicken, vorzugsweise aus gefärbbem Glas bestehenden Filter den -kleinten Photometerspalt scharfkantig herzustellen, dessen Breite durchschnittlich in der Größenordnung von einigen tausendsteln oder hundertsteln Millimetern liegt. Die Venvendung dünner Filterschichten, beispielsweise aus eingefärbter Gelatine, bereitet Schwierigkeiten wegen der geringen Auswahl geeigneter Farbstoffe und ihrer mangelnden Lichtb estän digkeit -Eine bekannte Anordnung nach dem Patent 847 2I9 stellt den Photometerspalt durch zwei nebeneinanderliegende Filterplatten her, die durch Metallfolien derart distanziert sind, daß die Dicke der Folien die Spalthöhe und ihr gegenseitiger Abstand die Spaltbreite bestimmt. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß der derart gebildete Spalt leicht verschmutzt und zufolge seiner winzigen Abmessungen nur mit großen Schwierigkeiten zu relnigen ist. Ferner bewirkt der unterschiedliche optische Lichtweg, der dadurch entsteht, daß das Projektiorlslicht eine Glasschicht von der Dicke des Filters, das Photometerlicht dagegen an der betreffenden Stelle eine gleich dicke Luftschicht durchläuft, daß Spektrum und Spalt nicht gleichzeitig scharf abgebildet werden. Auch ist eine Veränderung der Abmessungen des Photometerspalts zwecks Anpassung an verschiedene Breiten und Höhen der Spektrallinien nicht möglich.
Die vorliegende Erfindung vermeidet die genannten Nachteile durch Verwendung eines Farbfilters, welches einen das ungefllterte Photometerlicht nicht wesentlich absorbierenden Bezirk enthält, der von einer lichtundurchlässigen Schicht bedeckt ist, in der ein oder mehrere Photometerspalte ausgespart sind.
Ein Ausführungsbeispiel ist schematisch in der Zeichnung dargestellt.
Abb. 1 zeigt die Gesamtanordnung im Längsschnitt und den Strahlengang, Abb. 2 eine weitere Ausführungsform der Spaltanordnung, Abb. 3 das optische Bild dieser Anordnung, wie es im Projektionsfeld des Instruments entworfen wird.
Das auszuwertende Spektrogramm I (Abb. I ) wird von der Lichtquelle 2 über den Kondensator 3 beleuchtet. Das Objektiv 4 entwirft ein Bild des Spektrums auf der Projektionsfäche 5. Das Pvojektionslicht durchläuft das Farbfilter 6, dessen spektraler Durchlässigkeitsbereich im Bereich der kleinsten Empfindlichkeit des Strahlungsempfängers 7 liegt. In der Mitte des Farbfllters 6 ist ein Bezirk ausgespart, der durch einen nicht absorbierenden Füllkörper 8 ausgefüllt sein kann, der etwa die gleiche Brechzahl hat wie das Farbfilter. Beispielsweise kann in dem Farbfilter 6 eine kreisrunde Bohrung angebracht und in diese ein farbloser Glaszylinder ein gekittet werden.
E-in Träger 9, beispielsweise in Gestalt eines farblosen Deckglases, das mit dem Farbfilter 6 verkittet oder sonstwie verbunden ist, hat auf seiner Ob erfläche eine lichtundurchlässige Schicht Io, die etwa durch Aufdampfen, Kathodenzerstäubung, Lacküberzug, galvanische oder photographische Prozesse od. dgl. erzeugt werden kann. In dieser lichtundurchlässigen Schicht sind ein oder mehrere Photometerspalte II ausgespart. Die Anordnung ist seitlich verschiebbar durch eine Stellschraube 12, die gegen die Rückstellfeder 13 arbeitet.
Abb. 2 zeigt eine Anordnung, bei der die lichtundurchlässige Schicht IO direkt auf das Farbfilter 6 bzw. auf den Füllkörper 8 aufgebracht ist.
Abb. 3 zeigt das auf der Projektionsfläche entworfene optische Bild, bei welchem das Spektrum 14 in einem farbigen Feld 15 erscheint, in dessen Mitte die Projektion i6 der lichtundurchlässigen Schicht IO mit den ausgesparten Photometerspalten ii liegt.
Die Wirkungsweise geht aus den Zeichnungen eindeutig hervor. Damit Spektrum und Photometerspalt gleichzeitig scharf abgebildet werden und zugleich auch das schädliche Nebenlicht restlos beseitigt wird, ist die Schicht IO in direktem Kontakt mit dem Spektrogramm I oder zumindest in einem sehr kleinen Abstand von diesem angeordnet. Da Farbfilter 6 und Füllkörper 8 annähernd gleiche Brechzahl haben, sind die optischen Wege für Projektions- und Photometerlicht gleich, so daß Spektrum und Photometerspalt gleichzeitig in voller Schärfe projiziert werden. Durch Drehen der Schraube 12 in der einen oder anderen Richtung werden die Photometerspalte II derart verschoben, daß jeweils das Bild des für die Messung benutzten Spalts in der Lichteintrittsluke 17 der Projektionsfläche 5 liegt und damit das Photometerlicht auf den Strahiungsempfänger 7 fällt. Die Photometerspalte können verschiedene Breite und Höhe erhalten, so daß eine Anpassung an die jeweilige Linienbreite des Spektrums und somit an die Breite des für die Aufnahme benutzten Spektrographen. spalts möglich ist.
Zweckmäßig wird die lichtundurchlässige Schicht 10 in ihrer Flächenausdehnung so bemessen, daß sie den nicht absorbierenden Bezirk bzw. den Füllkörper 8 etwas überdeckt, im Projektionsbild ist dann die schwarze Fläche 16 scharf gegen das farbige Umfeld 15 abgesetzt.

Claims

PATENTANSPR0CHE: I. Spaltanordnung für Mikrophotometer mit Projektions-Einrichtung, bei welcher das Projektionsbild durch Licht von einer der Selektivität des Strahiungsempfängers angepaßten Farbe unter Einschaltung eines entsprechenden Farbfilters in den Strahlengang erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Farbfilter (6) einen das Photometerlicht nicht wesentlich absorbierenden Bezirk (8) enthält, der von einer lichtundurchlässigen Schicht (io) bedeckt ist, in der ein oder mehrere Photometerspalte (11) ausgespart sind.
2. Spaltanordnung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Photometerspalte (11) verschiedener Abmessungen in der lichtundurchlässigen Schicht (IO) nebeneinander angeordnet sind.
3. Spaltanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der nicht absorbierende Bezirk durch eine Aussparung gebildet wird, die mit einem Füllkörper (8) ausgefüllt ist, der etwa die gleiche Brechzahl hat wie das Farbfilter.
4. Spaltanordnung nach Anspruch I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtundurchlässige Schicht (1 o) auf einem besonderen Träger (9) aufgebracht ist, der mit dem Farbfilter (6) verkittet oder sonstwie verbunden ist.