SU870970A1 - Visual colorimeter - Google Patents

Visual colorimeter Download PDF

Info

Publication number
SU870970A1
SU870970A1 SU792818069A SU2818069A SU870970A1 SU 870970 A1 SU870970 A1 SU 870970A1 SU 792818069 A SU792818069 A SU 792818069A SU 2818069 A SU2818069 A SU 2818069A SU 870970 A1 SU870970 A1 SU 870970A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
mask
colorimeter
integrating sphere
visual
spectral
Prior art date
Application number
SU792818069A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валентин Федорович Герасимов
Лев Михайлович Сумин
Валентин Александрович Юдин
Елизавета Николаевна Юстова
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1742
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-1742 filed Critical Предприятие П/Я А-1742
Priority to SU792818069A priority Critical patent/SU870970A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU870970A1 publication Critical patent/SU870970A1/en

Links

Landscapes

  • Microscoopes, Condenser (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)

Description

(54) ВИЗУАЛЬНЫЙ КОЛОРИМЕТР(54) VISUAL COLORIMETER

1one

Изобретение относитс  к области колориметрии и может быть использовано дл  измерени  координат цвета монохроматических излучений - функций сложени  цветов.The invention relates to the field of colorimetry and can be used to measure the color coordinates of monochromatic radiation, the color addition functions.

Известен визуальный колориметр с основными спектральными цветами, который включает в себ  три источника света, три двойных монохроматоров, смонтированных в виде трехъ русной структуры Стайлса, системы сведени  и наблюдени  пучков fl J. Двойной монохроматор, установленный на среднем  русе, выдел ет исследуемый монохроматический поток, который направл етс  в систему сведени  и наблюдени  пучков и заполн ет половину пол  зрени ..В спектральной маске верхнего и нижнего  русов выбираютс  три щели, которые выдел ют три спектральных интервала, используемьгх как основные цвета. Непрерывное изменение интенсивности каждого основного цвета достигаетс  путем помещени  A visual colorimeter with basic spectral colors is known, which includes three light sources, three dual monochromators mounted as a Stiles threefold structure, a fl J. beam mixing and observation system. A dual monochromator mounted on the middle axis separates the monochromatic flux under investigation, which is sent to the beam convergence and observation system and fills half of the field of view. In the upper and lower Rus spectral mask, three slits are selected, which distinguish three spectral intervals Ala, used as primary colors. A continuous change in the intensity of each base color is achieved by placing

в спектральную маску поглощающего клина.into the spectral mask of the absorbing wedge.

Недостатками указанного колоримет ра  вл ютс  сложность и громоздкость трехъ русной системы, неудобство в эксплуатации.The disadvantages of this colorimeter are the complexity and bulkiness of the three-level system, inconvenience in operation.

При работе с прибором этой конструкции , требуетс  весьма строга  фиксаци  положени  зрачка наблюдател , дл  чего приходитс  индивидуально дл  каждого наблюдател  из быстротвердеющей зуботехнической пластмассы изготовл ть специальный закус, который удерживаетс  зубами и фиксирует положение головы наблюдател , тем не менее остаютс  еще движени  самого глазного  блока, привод щие к нарушению равенства и дополнительной погрешности измерени .When working with the device of this design, a very strict fixation of the pupil's position of the observer is required, for which it is necessary for each observer individually to make a special snack made of fast-hardening dental plastic that is held by the teeth and fixes the position of the observer's head, however, the movements of the eye block itself remain, resulting in a violation of equality and additional measurement error.

Наиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  визуальный колориметр, содержащий два симметрично расположенных идентичных оптических канала, каждый из которых BKnTOMaet последовательно расположенные источник света, конденсатор, входную щель, два коллиматора, две диспергирующие системы, между которыми установлена спектральна  маска, систему сведени  и наблюдени  пучков, состо щую из зеркального модул тора, бинокул рного микроскопа или фотометра 2 .The closest technical solution to the invention is a visual colorimeter containing two symmetrically located identical optical channels, each of which is a BKnTOMaet sequentially arranged light source, a capacitor, an entrance slit, two collimators, two dispersing systems, between which a spectral mask is installed, a mixing and observing system a beam consisting of a mirror modulator, a binocular microscope, or a photometer 2.

Исследуемый спектральный интервал выдел етс  подвижной вдоль направлени  дисперсии спектральной щелью, установленной в нижней части маски-. В верхней части маски выбираютс  три щели с измен емым раскрытием, которые выдел ют три спектральных интервала, используемых как основные цвета. Непрерывное изменение интенсивности каждого цвета достигаетс  подвижными шторками, установленными на щел х. Входна  щель снабжена непрозрачной перемычкой, дел щей ее на две части, оптически сопр женные с част ми спектральной маски, причем на часть входно щели, оптически сопр женной с подвижной щелью спектральной маски, установлена вертикально пepeмea aющa c  шторка. Верхн   и нижн   части спектральной маски снабжены независимыми подвижными заслонками.The studied spectral interval is distinguished by a spectral slit moving along the direction of dispersion, which is installed in the lower part of the mask. In the upper part of the mask, three slits with variable opening are selected, which distinguish three spectral intervals used as primary colors. A continuous change in the intensity of each color is achieved by movable shutters mounted on the slits. The entrance slit is equipped with an opaque jumper dividing it into two parts, optically conjugated with parts of the spectral mask, and at a part of the entrance slit, optically conjugated with the moving slit of the spectral mask, is installed vertically alternating with a curtain. The upper and lower parts of the spectral mask are equipped with independent movable flaps.

Недостатками изнестного колориметра  вл ютс  недостаточна  надежность и удобство в эксплуатации. Примен емые в известных колориметрах оптические системы, формирующие изображени , при смещении зрачка глаза наблюдател  будут вызывать виньетирование, как следствие изменени   ркости нзображени .The disadvantages of the wear colorimeter are lack of reliability and ease of use. Optical systems used in conventional colorimeters that form images will cause vignetting when the pupil is displaced, as a result of a change in display brightness.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и удобства в эксплуатации .The aim of the invention is to increase reliability and ease of operation.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в предложенном визуальном колориметре , содержащем два симметрично расположенных идентичных оптических канала, каждый из которых включает последовательно расположенные источ ник света, конденсор, входную щель, два коллиматора, две диспергирующие системы, меткду которыми установлена спектральна  маска, систему сведени  и наблюдени  пучков, состо щую из зеркального модул тора, бинокул рного микроскопа или фотометра, в каждый оптический канал введены интегрирующа  сфера, расположенна  между второй диспергирующей системой и системой сведени  и наблюдени  пучков.This goal is achieved by the fact that the proposed visual colorimeter contains two symmetrically identical optical channels, each of which includes successively located light sources, a condenser, an entrance slit, two collimators, two dispersing systems, which have a spectral mask installed, a convergence system and observations of the beams, consisting of a mirror modulator, a binocular microscope, or a photometer, are inserted into each optical channel an integrating sphere located between the second ispergiruyuschey system and the mixing and observation beams.

и полева  маска, размещенна  за выходным отверстием интегрирующей сферы .and a field mask placed behind the outlet of the integrating sphere.

На чертеже, представлена принципиальна  схема визуального колоримет ра.The drawing shows a schematic diagram of a visual colorimeter.

Визуальный колориметр состоит из двух симметрично расположенных идентичных оптических каналов, каждый из которых включает, в себ  источник света 1, конденсор 2, входную щель 3 пол ризующие злемецты 4, перекрывающие соответствующие части входной щели, первый коллиматор 5, диспергирующую систему 6, первый промежуточный коллиматор 7 и спектральную маску 8. Отражающее зеркало 9 предназначено дл  поворота световых пучков на второй промежуточный коллиматор 10 и далее на вторую диспергирующую систему 11, коллиматор 12, интегрирующую сферу 13 и полевую маску 14, установленную за выходным отверстием интегрирующей сферы.The visual colorimeter consists of two symmetrically located identical optical channels, each of which includes a light source 1, a condenser 2, an entrance slit 3, polarizing elements 4, covering the corresponding parts of the entrance slit, the first collimator 5, the dispersing system 6, the first intermediate collimator 7 and the spectral mask 8. Reflecting mirror 9 is designed to rotate light beams to the second intermediate collimator 10 and further to the second dispersing system 11, the collimator 12, the integrating sphere 13 and the floor mask-hand 14 mounted behind the exit port of the integrating sphere.

Система сведени  и наблюдени  пучков состоит из зеркального модул тора 16 и бинокул рного микроскопа 17 или фотометра 18.The beam information and observation system consists of a mirror modulator 16 and a binocular microscope 17 or photometer 18.

Визуальный колориметр работает следующим образом.Visual colorimeter works as follows.

Источник света I через конденсор 2 освещает входную щель 3. Свет, выйд  из объектива первого коллиматора 5, параллельным пучком падает на диспергирующую систему 6. Первый промежуточный коллиматор 7 формирует спектр в плоскость, в которой находитс  спектральна  маска 8. Исследуемый спектральный интервал выдел етс  подвижной вдоль направлени  дисперсии щелью, установленной в нижней части спектральной маски 8. Эта щель перемещаетс  на направл ющих, св занных с механизмом длин волн колориметра , и может измен тьс  по ширине. Верхние щели спектральной маски 8 выдел ют из спектра основные излучени , например красное К с длиной волны X 600 нм, зеленое 3 с X 50 Нм, синее С с 460 нм. Спектральна  ширина задаетс  раскрытием соответствующих щелей Световые потоки плавно регулируютс  до получени  визуального равенства полей зрени . При раскрытии щелей наблюдателю не требуетс  знать положение соответствующих органов управлени  шторками. Диспергирующие системы 6 и 17 в сочетании с .коллиматорами 5,6,10 и 12 в каждом оптическом канапе колориметра работают по принципу вычитани  дисперсий. Втра  диспергирующа  система 11 в сочтании с коллиматором 12 устран ет вли ние рассе нного света. Световые потоки, пройд  коллиматор 12, попадают в интегрирующую сферу 13. За выходным окном сферы 13 установлена полева  маска 14, представл юща  собой оправу с различной формой отверстий . Зеркальный модул тор 16 сводит оптические оси левого и правого оптических каналов колориметра в одну. С помощью бинокул рного микрскопа 17, в плоскости предметов которого установлены полевые маски 14, рассматриваютЬ  соответствующие пол  зрени . Бинокул рный микроскоп 17 имеет довольно большую апертуру. Световой поток исследуемой длины волны, вырезаемый подвижной щелью нижней части маски 8, например, в левом канале колориметра заполн ет интегрирующую сферу 13, Затем излучение этой длины волны смешиваетс  с Одним или в некоторых случа х двум  основными цветами излучений, выделенными регулируемыми щел ми верхней части спектральной маски 8 из спектра левого оптического канала. Друга  интегрирующа  сфера 13 заполн етс  световыми потоками основных цветов излучений, которые вырезаютс  регулируемыми щел ми верхней части спектральной маски 8 из спектра правого оптического канала. Чтобы получить визуальное равенство полей зрени , необходимо подобрать интенсивность основных излучений К- , С, соответствующим образом в правом оптическом канале. Дл  этого перемещают подвижные шторки, установленные на регулируемых щел х спектральной маски 8. После достижени  визуального равенства полей зрени  производитс  измерение световых потоков фотометра 18 путем поочередного перекрывани  заслонок подвижной и регулируемых щелей спектральной маски 8. Дл  сравнени  показаний измерений световых потоков могут использоватьс  дополнительные фотоприемники, установленные на интегрирующих сферах 13.The light source I through the condenser 2 illuminates the entrance slit 3. The light coming out of the lens of the first collimator 5, parallel to the beam falls on the dispersing system 6. The first intermediate collimator 7 forms the spectrum in the plane in which the spectral mask 8 is located. along the direction of dispersion by a slit installed at the bottom of the spectral mask 8. This slit moves along guides associated with the colorimeter wavelength mechanism and can vary in width. The upper slits of the spectral mask 8 extract the main radiation from the spectrum, for example, red K with a wavelength of X 600 nm, green 3 with X 50 Nm, blue C with 460 nm. The spectral width is determined by the opening of the corresponding slits. The light fluxes are smoothly adjusted to obtain a visual equality of the fields of view. When opening the slots to the observer, it is not necessary to know the position of the corresponding controls of the shutters. Dispersing systems 6 and 17 in combination with collimators 5, 6, 10 and 12 in each optical canape of the colorimeter work on the principle of subtracting dispersions. The dispersing system 11, in reference with the collimator 12, eliminates the influence of scattered light. The light fluxes, passed through the collimator 12, fall into the integrating sphere 13. Behind the output window of the sphere 13, a field mask 14 is installed, which is a frame with different aperture shapes. The mirror modulator 16 converges the optical axes of the left and right optical channels of the colorimeter into one. Using a binocular microscopic 17, in the plane of the objects of which field masks 14 are mounted, consider the corresponding field of view. A binocular microscope 17 has a rather large aperture. The luminous flux of the investigated wavelength, cut out by the movable slit of the lower part of the mask 8, for example, fills the integrating sphere 13 in the left channel of the colorimeter. Then the radiation of this wavelength is mixed with One or in some cases with the two primary colors of radiation spectral mask 8 from the spectrum of the left optical channel. The other integrating sphere 13 is filled with the light fluxes of the primary colors of the radiation, which are cut out by the adjustable slits of the upper part of the spectral mask 8 from the spectrum of the right optical channel. In order to obtain visual equality of the fields of view, it is necessary to choose the intensity of the main radiations K-, C, correspondingly in the right optical channel. To do this, move the movable shutters mounted on the adjustable peaks of the spectral mask 8. After achieving visual equality of the fields of view, the light fluxes of the photometer 18 are measured by alternately overlapping the movable and adjustable slits of the spectral mask 8. To compare the readings of the light fluxes, additional photodetectors can be used, installed on integrating spheres 13.

Исследуемое излучение обладает равномерным распределением  ркости Йл  любого угла наблюдени  указанного отверсти . Расположение интегрирующих сфер между второй диспергирующей системой и системой сведени  и наблюдени  пучков соэдчет оптическую разв зку между апертурой диспергирующей системы и системой сведени  и наблюдени , что позвол ет применить высококачественные диспергирующие системы с хорошей кoлJ7имaциeй пучка и одновременно исполь-говать весьма широкоугольные наблюдагельные системы, которые в известных устройствах не могут быть сопр жены из-за различи  в апертурах. Это дает возможность примен ть широкоугольные бинокул рные системы наблюдени , имеющие выходной зрачок значительно превышающий размер зрачка наблюдател , и, таким образом, нечувствительные к соответствующим смещени м.The radiation under study has a uniform distribution of luminance л of any observation angle of the indicated hole. The location of the integrating spheres between the second dispersing system and the beam convergence and observation system results in optical separation between the dispersion system aperture and the convergence and observation system, which makes it possible to apply high-quality dispersion systems with good beam attenuation and at the same time to use very wide-angle observation systems that Known devices cannot be matched due to differences in apertures. This makes it possible to use wide-angle binocular observation systems having an exit pupil significantly larger than the size of the pupil of the observer, and thus insensitive to the corresponding displacements.

Использование изобретени  позвол ет располагать зрачок глаза наблюдател  в любом положении в пределах полусферы вокруг малого отверсти  в фотометрическом шаре. При этом  ркость отверсти  остаетс  строго посто нной , что допускает значительные смещени  зрачка глаза в пределах выходного зрачка системы без какоголибо изменени  соотношений  ркости. Бинокул рное наблюдение без какой-либо фиксации глаза расшир ет функциональные возможности визуального колориметра, например позвол ет провести исследование бинокул рных порогов и оценивать цветовые различи  в таких отрасл х промышленности,The use of the invention allows the observer to position the pupil of the eye in any position within a hemisphere around a small hole in the photometric ball. At the same time, the brightness of the hole remains strictly constant, which allows for significant displacement of the pupil of the eye within the exit pupil of the system without any change in the brightness ratio. Binocular observation, without any fixation of the eye, extends the functionality of a visual colorimeter, for example, allows for a study of binocular thresholds and to assess the color differences in such industries,

как полиграфи , текстиль, лакокрасочна , бумажна , фото-кино, цветное телевидение.as a polygraph, textiles, paintwork, paper, photo-cinema, color television.

Claims (2)

Формула изобретени Invention Formula 4040 Визуальный колориметр, содержащий два симметрично расположенных идентичных оптических канала, каждый из которых включает последовательно расположенные источник света, конденсор , входную щель, два коллиматора, две диспергируюш;ие системы, между которыми установлена спектральна  маска систему cвeдe tи  и наблюдени A visual colorimeter containing two symmetrically located identical optical channels, each of which includes successive light sources, a condenser, an entrance slit, two collimators, two dispersions, and systems between which a spectral mask is installed. пучков, состо щую из зеркального модул тора , бинокул рного микроскопа или фотометра, отличающийс   тем, что, с целью повьш1ени  надежности измерений и удобстваbeams, consisting of a mirror modulator, binocular microscope or photometer, characterized in that, in order to increase the reliability of measurements and convenience в эксплуатации, в каждый оптический канал введены интегрирующа  сфера, расположенна  между второй диспергирующей системой и системой сведени  и наблюдени  пучков, и полева  маска.in operation, an integrating sphere was inserted into each optical channel, located between the second dispersing system and the convergence and observation system of the beams, and the field mask. ,размещенна  за выходным отверстием интегрирующей сферы., located behind the outlet of the integrating sphere. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination 87097088709708 1,Джодд Д. Вишецки. Цвет в науке1, Jodd D. Vishetsky. Color in science и технике. М., Мир, 1978, с.226-228,and technology. M., Mir, 1978, pp. 266-228, 2.Авторское сви;1етельство СССР по за вке 2606480/18-25,2.Authorial Union; Soviet USSR on application 2606480 / 18-25, 5 кл. G 01 J 3/46, 25.04,79 (прототип).5 cl. G 01 J 3/46, 25.04,79 (prototype).
SU792818069A 1979-09-12 1979-09-12 Visual colorimeter SU870970A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792818069A SU870970A1 (en) 1979-09-12 1979-09-12 Visual colorimeter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792818069A SU870970A1 (en) 1979-09-12 1979-09-12 Visual colorimeter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU870970A1 true SU870970A1 (en) 1981-10-07

Family

ID=20849933

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792818069A SU870970A1 (en) 1979-09-12 1979-09-12 Visual colorimeter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU870970A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3806256A (en) Colorimeters
Gibson et al. Visibility of radiant energy
Maxwell IV. On the theory of compound colours, and the relations of the colours of the spectrum
CN101375142B (en) Apparatus and method for illuminator-independent color measurements
CN109690288A (en) Sensor for the almost simultaneous measurement of transmission and/or forward scattering and/or re-emission of a liquid sample and for the simultaneous measurement of transmission and forward scattering or transmission and re-emission of a liquid sample
HU215614B (en) Method and device for determining spectral sensibility parameters of the colour sensing receptors of an eye
Moreland et al. Optimization of a Rayleigh-type equation for the detection of tritanomaly
DE202012010549U1 (en) Hand-held measuring device for detecting the visual impression of a test object
US5793469A (en) Variable distance, variable test object sight testing apparatus
SU870970A1 (en) Visual colorimeter
US3922092A (en) Monochromator and light dispersing apparatus
Burnham A colorimeter for research in color perception
JPS6038644B2 (en) spectrophotometer
US5301007A (en) Microscopic spectrometer
US4798458A (en) Anomaloscope
SU765669A1 (en) Colorimeter
US2234278A (en) Trichromatic colorimeter
RU2167594C1 (en) Device for making differential diagnosis of congenital color vision disorder form and degree
US1849607A (en) Apparatus for the comparison and measurement of luminosity
Alman et al. New results on the brightness matching of heterochromatic stimuli
RU2089090C1 (en) Anomaloscope
US4123161A (en) Apparatus for and method of examining light
US2039355A (en) Spectroscopic monochromator
DE1622505C3 (en) Process for determining the chroma, saturation and darkness of a test object by comparing it with the chroma, saturation and darkness of test colors
Guthrie et al. Applications of colour physics to textiles