ES2289856B1 - Colorimetro. - Google Patents
Colorimetro. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2289856B1 ES2289856B1 ES200500997A ES200500997A ES2289856B1 ES 2289856 B1 ES2289856 B1 ES 2289856B1 ES 200500997 A ES200500997 A ES 200500997A ES 200500997 A ES200500997 A ES 200500997A ES 2289856 B1 ES2289856 B1 ES 2289856B1
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- light
- hemisphere
- colorimeter
- sample
- hole
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 26
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims abstract description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 4
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 3
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 3
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims 2
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 6
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 2
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 2
- 238000001429 visible spectrum Methods 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 235000021183 entrée Nutrition 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 210000002700 urine Anatomy 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/46—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
Abstract
Se caracteriza porque comprende una semiesfera externa (1) que aloja una semiesfera interna (2) cuyas superficies que delimitan el espacio comprendido entre ellas es iluminado e incluyen un orificio (5, 6) frente a la muestra a analizar (18) para forzar múltiples reflexiones y uniformizar la distribución de luz que incide en la muestra a analizar (18) en la que se refleja a un sensor (7) alojado en la semiesfera interna (2), y realizar medidas cuantitativas. Comprende medios (9) de fijación en la parte exterior de la semiesfera externa (1) de pares de emisores de luz a 450 respecto al eje de simetría para realizar medidas a distancia. Prevé medios de selección de varios diafragmas (12) y colores de referencia, y el sensor de luz (7) comprende grupos de fotodiodos dotados de un filtro seleccionable; para realizar diferentes medidas y calibrar el dispositivo. Se aplica en cualquier sector de la industria en el que se requiera realizar medidas de color.
Description
Colorímetro.
El colorímetro de la invención está previsto
para realizar medidas de muestras a analizar mediante la captación
de la luz que ésta refleja y que procede de unos emisores de luz; y
que tiene por objeto conseguir una estructura simplificada y
compacta de menor volumen que a su vez facilita su fabricación y
uso, al tiempo que reduce sus costes.
Es otro objeto de la invención el conseguir un
colorímetro versátil que permite realizar diferentes tipos de
medidas seleccionadas entre medidas cuantitativas,
semicuantitativas de los parámetros a medir en la muestra a
analizar, o medidas cualitativas de dicha muestra a analizar.
Además la invención permite realizar chequeos
periódicos de su funcionamiento.
La invención es aplicable en infinidad de campos
de la industria en los que la medida del color es muy importante
en los procesos de producción, como por ejemplo es la industria
textil, del automóvil, de la alimentación, de pinturas, etc. La
invención permite realizar medidas de cualquier color dentro del
espectro visible, en superficies mates o brillantes, por contacto o
a distancia, es decir, abarca la mayoría de los campos de la
industria.
La principal aplicación de la invención se
centra en el análisis de tiras reactivas químicas de punto final,
reacciones cinéticas, etc., es decir en todas aquellas tiras
reactivas existentes en el mercado que estén basada en el principio
de relación color-concentración.
En el estado actual de la técnica son conocidos
diversos colorímetros que están basados en el empleo de la esfera
integradora de Ulbrich. Estos dispositivos incorporan emisores de
luz de mañera que se establecen trayectorias ópticas desde éstos
hasta la muestra a analizar de forma que a ésta llega una luz
difusa en la que se refleja hacia un sensor que capta la luz
reflejada y cuya señal es procesada para determinar las propiedades
cromáticas de la muestra.
Estos dispositivos tienen una gran complejidad
en su fabricación y montaje y el número de emisores de luz a
utilizar está muy limitado, aparte de la dificultad que existe en
integrar los circuitos electrónicos en su estructura a causa de su
diseño. En esta técnica es habitual el uso de filtros ópticos o de
complejos sistemas ópticos compuestos por redes de difracción,
diafragmas, rendijas, superficies espejadas, etc., para obtener a
partir de una fuente policromática haces monocromáticos con el fin
de realizar análisis de color. Algunos dispositivos existentes
utilizan un sistema de medida de doble haz que proporcionan una
mayor precisión a cambio de una geometría y uso más complejo.
Todas estas características implican un elevado coste de
fabricación.
Además cada aplicación específica precisa de un
tipo de instrumento y una geometría determinados. Son de
preferente elección cuando la muestra es texturizada, rugosa o
tiene un brillo cercano al de la superficie de un espejo como es el
caso de manufactureros textiles, fabricantes de tejas o de
materiales de aislamiento acústico.
La mayoría son capaces de trabajar con
"componente especular" incluido "brillo" al realizar la
medida, para lo que incorporan una pequeña compuerta que excluye
dicho "componente especular" de la medición.
En el estado de la técnica también cabe citarse
los dispositivos que incorporan una geometría en la que la
iluminación se realiza a 45° de forma que este tipo de dispositivos
"ve" el color de la forma más cercana a como lo ve el ojo
humano, ya que cualquier observador hace todo lo posible para
excluir el brillo para evaluar el color de una muestra. Así cuando
vemos una foto en una revista brillante realizamos un
desplazamiento de manera que el brillo no se refleje en nuestros
ojos. Este tipo de dispositivos eliminan de la medición el brillo
de forma más efectiva que cualquier otro dispositivo y en
consecuencia realizan la medida de la muestra exactamente como la
vería el ojo humano.
Para conseguir los objetivos anteriormente
indicados la invención ha desarrollado un nuevo colorímetro que al
igual que los previstos en el estado de la técnica comprenden
medios de establecimiento de trayectorias ópticas de luz desde al
menos un emisor de luz hasta una muestra a analizar que refleja la
luz hacia un sensor de luz que genera una señal proporcional a la
luz reflejada, procesándose esta señal para determinar las
propiedades cromáticas de la muestra; y se caracteriza porque
dichos medios de establecimiento de trayectorias ópticas de luz
desde al menos un emisor de luz hasta una muestra a analizar
comprenden una semiesfera externa en la que se aloja una semiesfera
interna entre las que se aplica la luz, incluyendo ambas esferas un
orificio en el eje de simetría y estando la superficie interior de
la semiesfera externa y la superficie exterior de la semiesfera
interna recubiertas de un material de reflectancia difusa para
producir múltiples reflexiones y uniformizar la distribución de luz
que incide en la muestra a analizar que se sitúa frente al orificio
de la semiesfera externa, y en la que se refleja hacia el sensor de
luz que está alojado en la semiesfera interna frente a su orificio.
Esta uniformidad de luz es muy ventajosa para realizar una
correcta captación por parte del sensor de luz, y así efectuar una
medida correcta.
El al menos emisor de luz comprende al menos dos
pares de emisores de luz en los que cada par emite con la misma
longitud de onda pero con distinta longitud de onda a la del otro
par.
Los al menos dos pares de emisores de luz están
fijados en una tarjeta de circuito impreso prevista en el espacio
comprendido entre la semiesfera externa y la interna, quedando cada
emisor de luz fijado diametralmente al de su pareja. La invención
prevé una pluralidad de pares de emisores de luz.
Esta configuración tiene la gran ventaja de que
permite seleccionar entre varios pares de emisores de luz en
función de los parámetros a medir. Así en la realización preferente
de la invención los emisores de luz están constituidos por diodos
Leds que se eligen en función de la intensidad luminosa, ángulo de
apertura, flujo luminoso angular y longitud de onda dominante,
buscando centrar las medidas en los picos de absorción dentro del
espectro de las muestras a analizar proporcionando una distribución
luminosa uniforme y una intensidad luminosa lo más alta posible
para lograr una adecuada relación señal-ruido.
Los diodos Leds están conectados a un circuito
de polarización programable para regular el nivel de iluminación
lo que facilita la realización de la medida a realizar.
El sensor de luz alojado en la semiesfera
interna queda situado próximo al orificio incorporado en dicha
semiesfera interna, de forma que el sensor de luz queda situado
próximo a la muestra a analizar, lo que facilita la realización de
la medida. Además la superficie interior de la semiesfera interna
es negra para que el sensor realice la correcta captación de la luz
reflejada por la muestra.
Además el sensor de luz comprende una matriz de
fotodiodos seleccionables por grupos en los que al menos un grupo
carece de filtro y el resto está dotado de un filtro en el que su
longitud de onda es diferente para cada grupo de fotodiodos.
En la realización preferente de la invención las
longitudes de onda de cada filtro de cada grupo de fotodiodos
están seleccionadas entre el rojo, verde y azul para medir el color
de una muestra según estas coordenadas. La selección de cada grupo
de fotodiodos se realiza de forma programable mediante un pin
gobernado por un circuito de control. Esta configuración tiene la
gran ventaja de que en el mismo encapsulado se permite realizar la
medida de color de una muestra por coordenadas rojo (R), azul (B) y
verde (G), lo que determina que no sea necesario cambiar el
cabezal para realizar la medida cualitativa y/o cuantitativa de
muestras, como es el caso de tiras de orina. La salida de cada uno
de los fotodiodos está conectada a un convertidor de corriente a
frecuencia, que proporciona la gran ventaja de que la salida del
sensor es una señal cuadrada en la que la información está
almacenada en la frecuencia de esta señal, por lo que es más inmune
al ruido. Esto es muy interesante debido a las señales de luz tan
débiles que se manejan en este tipo de medidas. Además esta
configuración determina que para realizar la medida únicamente se
precise medir la duración del ancho del pulso, por lo que no hace
falta disponer de convertidores analógicos/digitales.
La estructura descrita tiene además la gran
ventaja de que permite la incorporación, en la parte exterior de la
semiesfera externa, de medios de fijación de al menos un emisor de
luz de forma que éste quede formando un ángulo de 45° respecto al
eje de simetría, para al seleccionar su activación se permita
realizar medidas a distancia cuantitativas y/o cualitativas de la
muestra a analizar de forma que esta técnica es la más precisa para
la detección de líneas de color sobre fondo blanco obteniendo
medidas cualitativas con una apreciación muy similar a la del ojo
humano. En este caso la iluminación se realiza a 45° y se recibe a
0°.
La realización preferente de la invención prevé
la incorporación de al menos dos pares de emisores de luz fijados
en orificios practicados a 45° en la parte exterior de la
semiesfera externa, para conseguir mayor nivel de iluminación.
La esfera externa está fijada en un soporte que
incluye un orificio previsto en de la semiesfera externa, que en
una realización preferida éste está sobredimensionado de forma que
en el soporte se prevé un entrante curvado en el que incluye un
orificio y sobre el que se ubica la semiesfera externa de forma que
dicho entrante curvado completa la configuración de la semiesfera
externa.
Además la invención prevé que el soporte
comprenda una lámina desplazable que está dotada de uno o más
diafragmas y uno o más colores de referencia, para seleccionar la
ubicación en el orificio del soporte, del diafragma adecuado a la
medida a realizar o del color que se precise para realizar la
corrección del nivel de iluminación en función del filtro
seleccionado del grupo de fotodiodos y corregir desajustes ópticos
con el tiempo y/o tolerancias en la fabricación del dispositivo.
Los filtros incorporados también permiten realizar chequeos
periódicos de funcionamiento general del instrumento de medida como
son óptica, electrónica y mecánica.
La lámina desplazable comprende una cremallera
en la que engrana un piñón accionable con un motor paso a paso
para seleccionar un diafragma o un color de referencia de la lámina
desplazable.
En la realización preferente de la invención el
color incluido en la lámina está seleccionado entre el blanco,
negro y otro color conocido, para fijar mediante el blanco la
referencia del 100% de reflectancia, con el negro el 0% de
reflectancia y con el color el chequeo del colorímetro.
La semiesfera externa se prolonga según un
cuerpo cilíndrico en el que se alojan los medios de procesado,
programación y el circuito de control de selección de cada grupo de
fotodiodos y el circuito de selección de un diafragma o un color de
referencia, así como el circuito de selección de cada grupo de
fotodiodos para obtener un cabezal compacto de reducidas
dimensiones.
Por consiguiente el colorímetro de la invención
presenta una configuración compacta de reducidas dimensiones y muy
versátil.
A continuación para facilitar una mejor
comprensión de esta memoria descriptiva y formando parte integrante
de la misma, se acompañan una serie de figuras en las que con
carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado el objeto
de la invención.
Figura 1.- Muestra una vista en perspectiva
explosionada de la esfera interna sobre la esfera externa, la cual
se prolonga según un cuerpo cilíndrico formando un cabezal de
configuración compacta.
Figura 2.- Muestra una vista en perspectiva
explosionada de la aplicación del cabezal sobre el soporte que
incluye la lámina desplazable para seleccionar diferentes
diafragmas o filtros.
Figura 3.- Muestra una vista esquemática
seccionada de la figura anterior en la que los distintos elementos
se encuentran montados y se ha omitido la lámina desplazable.
Figura 4.- Muestra una vista en perspectiva
inferior equivalente a la figura 2 en la que el soporte que incluye
la lámina desplazable está unido al cabezal.
A continuación se realiza una descripción de la
invención basada en las figuras anteriormente comentadas.
La invención comprende una semiesfera externa 1
en la que se aloja una semiesfera interna 2 que se fija mediante
una placa de circuito impreso 3 que aloja seis pares de emisores de
luz 4, de forma que éstos quedan ubicados en el espacio comprendido
entre la semiesfera externa 1 y la interna 2.
La superficie exterior de la semiesfera interna
2 así como la superficie interior de la semiesfera externa 1 se
encuentran recubiertas de un material de reflectancia difusa
constituido por un blanco difusor perfec-
to.
to.
En el eje de simetría tanto de la semiesfera
externa 1 como de la semiesfera interna 2 se ha previsto
respectivamente un orificio 5 y 6 frente a los que se sitúa la
muestra a analizar 18.
Frente al orificio 6 de la semiesfera interna 2
se incluye un sensor de luz 7.
Cada uno de los pares 4 de emisores emiten una
misma longitud de onda pero distinta a la de los otros pares 4 y
se encuentran dispuestos diametralmente opuestos. El que la
longitud de onda de cada uno de los pares 4 sea distinta permite
realizar diferentes medidas en función de los parámetros y de las
propiedades de la muestra a analizar 18.
Los pares 4 están constituidos por dichos leds
de manera, que se activa el par de diodos leds 4 cuya longitud de
onda es más adecuada para la medida a realizar. Los diodos 4 emiten
una luz cuyos haces realizan múltiples reflexiones sobre la
superficie exterior de la semiesfera interna 2 y sobre la
superficie interior de la semiesfera externa 1 de forma que se
uniformiza la distribución de luz que incide sobre la muestra a
analizar 18, la cual refleja la luz difusa incidente y es captada
por el sensor de luz 7.
La electrónica de alimentación de los diodos 4
se incluye en un cuerpo cilíndrico 17 que se presenta como
prolongación de la semiesfera externa 1. Además este cuerpo
cilíndrico 17 aloja al resto de la electrónica que será descrita
con posterioridad.
Además la semiesfera externa 1 está dotada de un
regruesamiento 8 en el que se incorporan unos orificios 9 a 45° en
los que se alojan emisores de luz compuestos por diodos Leds 4
para realizar una medición con luz que incide a 45° respecto a la
muestra a analizar 18, tal y como será explicado con
posterioridad.
Respecto al sensor de luz 7, éste está
constituido por un array de ocho por ocho fotodiodos agrupados de
dieciséis en dieciséis, de forma que un grupo de dieciséis
fotodiodos tienen un filtro azul, otro rojo, otro verde y los
dieciséis restantes no tienen filtro. La disposición interna de
estos fotodiodos es tal que se minimiza el efecto de la no
uniformidad de luz incidente. La salida de cada grupo de dieciséis
fotodiodos es programable mediante un pin para seleccionar la
detección mediante el grupo requerido en función de la medida a
realizar.
La salida de cada uno de los grupos de los
fotodiodos está conectada a un convertidor de corriente a
frecuencia de forma que a su salida obtenemos una señal cuadrada
cuya frecuencia depende de la cantidad de iluminación que incide
sobre el sensor. Esta salida en frecuencia se puede establecer en
escalas de tres o más rangos dependiendo de las necesidades de la
medida a realizar. Por consiguiente para efectuar esta medida
únicamente es preciso determinar la duración del ancho del pulso
mediante la circuitería adecuada prevista en el interior del cuerpo
cilíndrico 17 al igual que el resto de circuitos descritos.
Esta configuración permite medir color de una
muestra por coordenadas RGB (rojo, verde azul).
Además para permitir obtener el nivel de
iluminación adecuado se prevé un circuito de programación de la
tensión de polarización de los diodos Leds 4 de forma que a éstos
se aplica una anchura de pulso diferente mediante un filtro
pasobajo, que hace que la tensión en continua cambie, utilizándose
esta señal para polarizar los emisores de los diodos, de forma que
cambiando la tensión de polarización se cambia el nivel de
iluminación de éstos.
En el ejemplo de realización el cabezal está
fijado en un soporte 10 en correspondencia con un entrante cóncavo
la que completa la estructura de la semiesfera 1, y en el que se
prevé el orificio 5 que constituye el orificio de salida de la
semiesfera externa 1. Obviamente, tal y como fue descrito la
semiesfera externa 1 podría constituirse sin el complemento del
entrante cóncavo la del soporte 10 e incorporar el orificio 5
directamente en la propia semiesfera externa 1, en cuyo caso el
soporte debe incluir un orificio complementario.
En el soporte 10 se incluye un motor paso a paso
16 que está unido a un piñón 15 que engrana con una cremallera 14
prevista en una lámina desplazable 11.
La lámina desplazable 11 incorpora una serie de
diafragmas 12, que en el ejemplo de realización se han
simplificado, y que según éste podrían tener un diámetro de 4,75
mm, 3 mm y 2 mm y además incorpora unos colores de referencia.
De esta manera mediante la invención se permite
adaptar el diámetro del diafragma en función de la medida a
realizar y seleccionar colores patrón para realizar medidas
patrón.
Así en el ejemplo de realización se permite
seleccionar medidas de reflectancia de blanco mediante la
activación de los diodos leds con los que se va a realizar la
medida cuya luz se hace incidir sobre el color blanco de la lámina
en el que se refleja hacia el sensor para realizar una lectura de
blanco, con lo que se fija la referencia 100% de reflectancia, e
igualmente se realiza una lectura del negro haciendo incidir la luz
sobre el color negro de la lámina para fijar la referencia del 0% de
reflectancia, o se realiza la lectura de otro color haciendo
incidir la luz en el color seleccionado en la lámina, sobre el que
se refleja y se detecta en el sensor para realizar la lectura de
dicho color y permitir efectuar un chequeo del instrumento antes de
cada medida. A continuación se hace incidir la luz sobre la muestra
18 que la refleja sin cambiar sus propiedades cromáticas y así
realizar la medida de la misma.
Por tanto la estructura descrita es totalmente
versátil ya que mediante los pares de diodos leds 4 incluidos entre
las semiesferas 1 y 2 se permite efectuar medidas de reflectancia
y así realizar medidas cuantitativas con gran precisión. También
permite detectar valores directos de reflectancia, o evoluciones en
el tiempo del color (reacciones cinéticas) y permite realizar la
detección con o sin filtros, e incluso valores cromáticos RGB en
base a la configuración del sensor de luz 7 descrita.
Para realizar la elección de la longitud de onda
de los diodos leds emisores, el parámetro más importante a tener
en cuenta es la absortividad, que es un valor intrínseco al
material directamente proporcional a la absorbancia, que a su vez
es directamente proporcional a la concentración. Así, midiendo la
absorbancia, se obtiene la concentración de la muestra. Ante la
dificultad técnica de medir la absorbancia del material, se mide
directamente la transmitancia, en caso de muestras líquidas, o la
reflectancia, en caso de muestras sólidas como es el caso de las
tiras reactivas. Una alta absorbancia da mayor información acerca
de la muestra a analizar, por lo tanto, para muestras sólidas, se
busca una alta absorbancia y eso implica una baja reflectancia. Por
lo tanto, si la muestra a medir es de un color, ésta de debe de
iluminar con la radiación opuesta dentro del espectro visible.
Además mediante los diodos a 45° se permite
realizar medidas a distancia con gran precisión (cualitativas y/o
cuantitativas) que, para el caso de tiras reactivas, se aplica en
las que el colorante se forma en una superficie húmeda, de forma
que con esta técnica se evita la contaminación de la muestra. En
este caso también se permite realizar la detección con distintos
filtros según el grupo de fotodiodos seleccionado, diafragma y
color de la lámina desplazable.
Claims (15)
1. Colorímetro, que comprende medios de
establecimiento de trayectorias ópticas de luz desde al menos un
emisor de luz (4) hasta una muestra a analizar (18) que refleja la
luz hacia un sensor de luz (7) que genera una señal proporcional a
la luz reflejada, que es procesada para determinar las propiedades
cromáticas de la muestra; se caracteriza porque los medios
de establecimiento de trayectorias ópticas de luz desde al menos
un emisor de luz (4) hasta una muestra a analizar (18) comprenden
una semiesfera externa (1) en la que se aloja una semiesfera
interna (2) entre las que se aplica la luz, e incluyen
respectivamente un orificio (5, 6) en el eje de simetría; estando
la superficie interior de la semiesfera externa (1) y la superficie
exterior de la semiesfera interna (2) recubierta de un material de
reflectancia difusa para forzar múltiples reflexiones y uniformizar
la distribución de luz que incide tanto en la muestra a analizar
(18), situada frente al orificio (5) de la semiesfera externa (1),
como en el sensor de luz (7) que está alojado en la semiesfera
interna (2) frente a orificio su orificio (6).
2. Colorímetro, según reivindicación 1,
caracterizado porque comprende al menos dos pares de
emisores de luz (4) en los que cada par emite con la misma longitud
de onda pero con distinta longitud de onda a la del otro par.
3. Colorímetro, según reivindicación 2,
caracterizado porque los al menos dos pares emisores de luz
(4) están fijados en una tarjeta de circuito impreso (3) prevista
en el espacio comprendido entre la semiesfera externa (1) y la
semiesfera interna (2); estando cada emisor de luz de cada par
ubicado diametralmente opuesto al de su pareja.
4. Colorímetro, según reivindicaciones 2 ó 3,
caracterizado porque los emisores de luz (4) son diodos leds
conectados a un circuito de polarización programable para regular
el nivel de iluminación.
5. Colorímetro, según reivindicación 1,
caracterizado porque el sensor de luz (7) está situado
superiormente al orificio (6) previsto en la semiesfera interna (2)
cuya superficie interior es negra.
6. Colorímetro, según reivindicación 5,
caracterizado porque el sensor de luz (7) comprende una
matriz de fotodiodos seleccionables por grupos, en los que al menos
un grupo carece de filtro, y el resto comprende un filtro de
diferentes longitudes de onda para cada grupo de fotodiodos.
7. Colorímetro, según reivindicación 6,
caracterizado porque las longitudes de onda de los filtros
de cada uno de los grupos de diodos están seleccionados entre el
rojo, verde y azul, para medir el color de una muestra por
coordenadas rojo, verde, azul (RGB).
8. Colorímetro, según reivindicación 6,
caracterizado porque la salida de cada grupo de fotodiodos
está conectado a un convertidor de corriente a frecuencia para
medir la reflectancia a partir de la duración de la anchura de
pulso captada.
9. Colorímetro, según reivindicaciones 1 y 5 a
7, caracterizado porque los medios de establecimiento de
trayectorias ópticas desde al menos un emisor de luz hasta una
muestra a analizar comprenden medios (9) de fijación, en la parte
exterior de la semiesfera externa (1), de al menos un emisor de luz
a 45° respecto al eje de simetría para seleccionar su activación y
realizar medidas con geometría de incidencia de luz a 45° y
detección a 0°.
10. Colorímetro, según reivindicación 9,
caracterizado porque comprende al menos dos pares de
emisores de luz fijados en orificios (9) practicados a 45° en la
parte exterior de la semiesfera externa (1).
11. Colorímetro, según reivindicación 1,
caracterizado porque comprende un soporte (10) de fijación
de la esfera exterior (1) dotado de un orificio (5) previsto en
correspondencia con el de la semiesfera exterior; y porque el
soporte (10) comprende una lámina desplazable (11) que está dotada
de uno o más diafragmas (12) y uno o más colores de referencia para
seleccionar la ubicación en el orificio (5) de un diafragma (12)
adecuado a la medida a realizar o seleccionar un color de
referencia para realizar la corrección del nivel de iluminación y
el chequeo del colorímetro.
12. Colorímetro, según reivindicación 11
caracterizado porque la lámina desplazable (11) comprende
una cremallera (14) en la que engrana un piñón (15) accionable por
un motor paso a paso (16) para seleccionar un diafragma (12) o un
color de referencia.
13. Colorímetro, según reivindicación 11,
caracterizado porque el filtro incluido en la lámina está
seleccionado entre blanco, negro y un color conocido, para fijar
con el blanco la referencia de 100% de reflectancia, con el negro
el 0% de reflectancia y con el color el chequeo del
colorímetro.
14. Colorímetro, según una cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la
semiesfera externa (1) se prolonga según un cuerpo cilíndrico (17)
en el que se alojan los medios de procesado, programación, de
selección de un diafragma (12) o de un color de referencia y de
selección de un grupo de fotodiodos del sensor de luz (7).
15. Colorímetro, según reivindicaciones 11 a 13,
caracterizado porque el orificio de la semiesfera externa
(1) está sobredimensionado y porque el orificio (5) del soporte
(10) está ubicado en un entrante curvado (1a) en el que se ubica la
semiesfera externa (1), para completar su estructura.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ES200500997A ES2289856B1 (es) | 2005-04-20 | 2005-04-20 | Colorimetro. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ES200500997A ES2289856B1 (es) | 2005-04-20 | 2005-04-20 | Colorimetro. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2289856A1 ES2289856A1 (es) | 2008-02-01 |
ES2289856B1 true ES2289856B1 (es) | 2008-12-16 |
Family
ID=38961516
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES200500997A Expired - Fee Related ES2289856B1 (es) | 2005-04-20 | 2005-04-20 | Colorimetro. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
ES (1) | ES2289856B1 (es) |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1335541A (en) * | 1970-01-19 | 1973-10-31 | British Paint Colour Res Ass | Colour measuring devices |
WO1983003137A1 (en) * | 1982-03-03 | 1983-09-15 | Otto Kraus | Opto-geometric device for colorimetric and spectrophotometric apparatus |
DE3424108A1 (de) * | 1984-06-29 | 1986-01-09 | Bernhard Prof. Dr.-Ing. 4300 Essen Schrader | Probenanordnung zur spektrometrie, verfahren zur messung von lumineszenz und streuung und verwendung der probenanordnung |
FR2588656B1 (fr) * | 1985-10-16 | 1990-02-09 | Bertin & Cie | Appareil de spectro-colorimetrie a fibres optiques |
US4917495A (en) * | 1988-12-20 | 1990-04-17 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Portable colorimeter and method for characterization of a colored surface |
-
2005
- 2005-04-20 ES ES200500997A patent/ES2289856B1/es not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES2289856A1 (es) | 2008-02-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4377107B2 (ja) | 反射体の特性を決定する装置及びその方法 | |
US9243953B1 (en) | Spectrophotometric colorimeter based on LED light source and method for realizing the same | |
EP2388571B1 (en) | Method of illuminating a reagent test slide | |
US6836332B2 (en) | Instrument and method for testing fluid characteristics | |
ES2359968T3 (es) | Unidad de detección espectrofotométrica y nefelométrica. | |
ES2920426T3 (es) | Dispositivo y procedimiento para examinar recubrimientos con pigmentos de efecto | |
JPH0815016A (ja) | 光度計のマルチ検出器読取りヘッド | |
US7262855B2 (en) | Color measurement engine with UV filtered illumination | |
ES2219962T3 (es) | Dispositivo para la realizacion de inmunoensayos. | |
EP0367097A2 (en) | Optical transmission spectrometer | |
US7046347B1 (en) | Instrument with colorimeter and sensor inputs for interfacing with a computer | |
CN209117182U (zh) | 一种测色装置 | |
JPH058975B2 (es) | ||
ES2289856B1 (es) | Colorimetro. | |
WO2016055683A1 (es) | Espectrofotómetro | |
CN111045200A (zh) | 一种用于延长光程的光反射组件 | |
JP3324341B2 (ja) | 分光分析測定装置 | |
JPH08201273A (ja) | 近赤外成分分析器の光源装置 | |
US11326945B2 (en) | Optical system for the spectral component analysis of non-solid media | |
CN112098370A (zh) | 一种散透射自动切换分析装置 | |
JP6227067B1 (ja) | 光計測装置 | |
CN214277900U (zh) | 一种散透射自动切换分析装置 | |
CN218629489U (zh) | 一种可调节感光距离的漫反射光谱检测探头 | |
RU125337U1 (ru) | Фотометр диффузного отражения | |
BR102015008771B1 (pt) | Cabeça de medição aplicável a um espectrômetro e espectrômetro |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EC2A | Search report published |
Date of ref document: 20080201 Kind code of ref document: A1 |
|
FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2289856B1 Country of ref document: ES |
|
FD2A | Announcement of lapse in spain |
Effective date: 20180924 |