SU97477A1

SU97477A1 - Photoelectric color pyrometer for measuring the color temperature by the red-blue ratio method

Info

Publication number: SU97477A1
Application number: SU447109A
Authority: SU
Inventors: И.И. Киренков
Original assignee: И.И. Киренков
Priority date: 1953-03-21
Filing date: 1953-03-21
Publication date: 1953-11-30

Description

Известны фотоэлектрические цветовые пирометры с двум фотоэлементами , работающие по методу «красно-синего отношени , в которых цветова температура объекта измерени определ етс но соотношению величин фототоков в фотоэлемеитах, на один из которых световой ноток от объекта измерени падает через красный светофильтр, а )а другой-через синий светофильтр.Photoelectric color pyrometers with two photoelectric cells are known, using the red-blue ratio method, in which the color temperature of the measurement object is determined by the ratio of photocurrent values in photoelemites, one of which has a luminous note from the measurement object through a red light filter, a) and the other -through the blue light filter.

Известны также фотоэлектрические световые иирометры с одним фотоэлемеитом, на который падает световой поток от объекта измерени , проход понеременно (с определенной частотоГ) через красный и синий светофильтры.Also known are photoelectric light irometers with a single photoeleite to which the luminous flux from the object of measurement falls, passing, passively (with a certain frequency) through the red and blue light filters.

Недостатком цветовых пирометров первого типа вл етс то, что стабильность глх показаний зависит от стабильности отноигени чувствительности фотоэлементов, а недостатком пирометров другого типа вл етс зависимость их показаний от стабильности относительной спектральной характеристики фотоэлемента.The disadvantage of color pyrometers of the first type is that the stability of the readings depends on the stability of the sensitivity of photocells, and the disadvantage of other types of pyrometers is the dependence of their readings on the stability of the relative spectral characteristics of the photocell.

Предлагаемый фотоэлектрический цветовой пирометр не имеет указанных недостатков, так как его cxeNia построена таким образом, что он измер ет цветовую температуру по методу «красно-синего отношени и его градуировка и стабильность показаний зависит от градуировки и стабильности характеристик встроенной в прибор лампы накаливани с вольфрамовой нитью, вл ющейс стабильным источником излучени . Фотоэлементы же служат только нулевыми индикаторами равенства световых потоков, пропорциональных спектральным ркост м объекта измерени и лалшы накаливани .The proposed photoelectric color pyrometer does not have these drawbacks, since its cxeNia is constructed in such a way that it measures the color temperature using the red-blue ratio method and its graduation and the stability of the readings depends on the graduation and the characteristics of the built-in tungsten filament lamp Which is a stable source of radiation. Photo cells, on the other hand, serve only as zero indicators of the equality of light fluxes, proportional to the spectral velocities of the object of measurement and glow luminescence.

На чертеже приведена упронлениа принциииальиа схема предлагаемого фотоэлектрического цветового пирометра.The drawing shows the hologram of the proposed photoelectric color pyrometer.

Излучеиие объекта /, температура которого подлежит измерению, раздел етс зеркалами 2 на два пучка. Одни из пучков ироходг.т черезThe radiation of an object / whose temperature is to be measured is divided by mirrors 2 into two beams. One of the bundles irohodg.t through

№ 97477- 2 -No. 97477-2 -

cnHin светоф|«аТ|1-j, секторный диск 4 11 попадает па фотоэлемент 5. Другой ,п5,:ч6к 1 роходи1; через красный светофильтр 6, секторный Д11ск 7 и фотоэлемент 8: То же происходит с излучением, идущим от лампы накаливани 9.cnHin light | | aT | 1-j, sector disk 4 11 hits the photocell 5. Another, p5,: p6k 1 rokhodi1; through a red light filter 6, a sector D11sk 7 and a photocell 8: The same happens with the radiation coming from an incandescent lamp 9.

Фотоэлементы 5 н о соединены с нулевыми усилител ми 10 и //, усиливаюни1ми переменную составл ющую фототока и уиравл ;ощи и реверсивными двигател ми 12 и 13. Каждый из секториых дисков 4 и 7, приводимых в действие си;:хронным двигателем, устапавливаетс так, чтобы при работе оп пропускал излучение иа соответствующий фотоэлемент поочередно от изл;ер емого объекта / и от ламны накаливани 9 с заданной частотой.Photovoltaic cells 5 are connected to zero amplifiers 10 and //, amplifying the variable component of the photocurrent and waveform, and reversing motors 12 and 13. Each of the sector disks 4 and 7 driven by C; so that, during operation, the light transmitted the radiation and the corresponding photocell alternately from the irradiated object / and from the incandescent lamp 9 with a given frequency.

При равенстве этих моду,1ированных в противосразе световых потоков перемерша составл юи а фототока (основной частоты) отсутствует , усиливаемый снгиа.л )авен нулю и реверсивный двигатель не враи1аетс . Прн неравенстве этих световых потоков реверсивный двигатель приходит во вращение, причем иаиравлеиие вращени зависит от фазы ycиливae ioгo сигнала, т. е. от преобладани того или другого светового ноюка (от лалты и.ли от объе;кта), па,д:ающего ira фотоэлемент .In case of equality of these modes, the light fluxes peremeshatsya in contrast to the components of the photocurrent (of the fundamental frequency) are absent, the amplified laser is zero and the reversible motor does not vary. The inequality of these light fluxes the reversing motor comes into rotation, and the rotational rotation depends on the phase of the ycile of the ith signal, i.e., on the prevalence of one or another light item (on the lalta or on the volume; kta), pa, g: i photocell.

BpaHieiiiie реверсивных двигателей 12 и 13 прекращаетс тогда, когда .е ими оптические клинь 14 и 15 иовериутс иастолько, что уравн ютс с етовые потоки, падающие па фотоэлемент от объекта / и лампы.The bpaHieiiiie reversing engines 12 and 13 cease when they use optical wedges 14 and 15 and they are verified so that they equate with the electronic streams falling on the photocell from the object / and the lamp.

Рассматриваема схема обеспечивает излперение цветовой температуры еледуюи1.:им образом.The scheme under consideration provides izlerpeenie color temperature of the desired1.: Them way.

Оптический клип 14 (или соответствующа диафрагма), лправл емый от фотоэлемента S, измеи ет световой поток (его красную и синюю части), иоиадаюиип иа оба фотоэлемента от лампы .9, до тех пор, пока интенсивиость красных лучей от Л1амиы 9 ср авн етс с интеисивностью красных луче, от /. В это .м елучае при посто нном накале лалпы .9 соотношение интеисивиостей излучени / и лампы в синих лучах будет зависить только от цветовой температуры /. Оптический клин 15 (или диафрагма), управл емый от фотоэлемента 5 и воздействующий на синюю часть излучени , идущую только от лампы (ил только от объекта /), установитс в такое положение, при котором б аут рааиы между собою световые потоки, попадающие па фотоэлем .т 5 от объекта / и от лампы 9. Это положение оптического клииа и удет вл тьс мерой цветовой температуры .The optical clip 14 (or the corresponding diaphragm), guided from the photocell S, changes the luminous flux (its red and blue parts), and connects both photocells from the lamp .9, until the intensity of the red rays from L1amia 9 is matched with the intereissiveness of the red ray, from /. In this case, at a constant glow of a lalpa .9, the ratio of the intensity of radiation / and the lamp in blue rays will depend only on the color temperature /. The optical wedge 15 (or diaphragm), controlled from the photocell 5 and acting on the blue part of the radiation, coming only from the lamp (or only from the object /), will be set in such a way that the light fluxes falling on the photoelectric beam out of . t 5 from the object / and from the lamp 9. This position of the optical client will be a measure of the color temperature.

С некоторыми измеиеии ми указанной схемы возможна ее работа с церемениой силой тока, нака.ча лампы 9. В этом случае оптический кли1 14 работает, как указано выше, а оптический клин 15 в схеме отсутствует . П)и этом фотоэлемент 5 с помощью усилител 10 управл ет силой тока иакала лампы 9.With some of the changes in this scheme, it can work with a current of current, on a lamp 9. In this case, the optical wedge 14 works as described above, and the optical wedge 15 is not in the diagram. P) and this photocell 5 controls the amperage and channel of the lamp 9 with the help of amplifier 10.

Равновесие такой схемы при одновременной работе двух фотоэлементов наступит тогда, когда под действием оптического клипа 14 уравн ютс потоки красного излучени , попадающие от объектива / и лампы иа фотоэлемент 8. и одновременно е помощью второго фотоэлемента 5, воздействующего иа накал лампы 9, уравн ютс потоки синего излучени за счет автоматического подбора цветовой температуры лампы .9. Очевидно, что в этой схеме мерой, измер емой цветовой температуры объекта /, служит цветова температура лампы Р, завис ща от накала. Таким образом, отсчет измер емой цветовой температурыThe equilibrium of such a scheme when two photocells work simultaneously occurs when the action of the optical clip 14 equalizes the red radiation fluxes falling from the lens / and the lamp and the photocell 8. and simultaneously using the second photocell 5 acting on the glow of the lamp 9, the fluxes blue radiation due to automatic selection of the color temperature of the lamp .9. Obviously, in this scheme the measure of the color temperature of the object / is the color temperature of the lamp P, depending on the heat. Thus, the readout of the measured color temperature

производитс по силе тока лампы 9.produced by the current intensity of the lamp 9.

Дальнейшее расширение пределов измерени может быть осуществлено введением селективных поглошаюших устройств, измен юш,их спектральный состав излучени лампы или объекта 1, либо введением поглошающих или диафрагмируюииьх устройств, измен юшпх соотношение излучений от объекта / и лампы 5, нопадаюш,их на один из двух фотоэлементов.A further extension of the measurement limits can be made by introducing selective large devices, changing their spectral composition of the lamp or object 1 radiation, or introducing absorbing or diaphragm devices, changing the ratio of the radiation from the object / and lamp 5, but also to one of the two photoelectric cells. .

Предмет изобретени Subject invention

1.Фотоэлектрический цветовой пирометр дл измерени цветовой температуры методом «красно-синего отношени , отличающийс тем, что, с целью обеспечени посто нства показаний и нeзaвпcll oсти их от нестабильности фотоэлементов и усилителей фототоков, в иирометре применена схема, позвол юща св зать стабильность показаний пирометра только со стабильностью встроенной в пирометр лампы накаливани и использовать каждый из двух фотоэлементов пирометра только в качестве нулевого индикатора падающих па него световых потоков от объекта измерени и ламп пакалипани , модулирован 1ых в противофазе и прошедших через красный (дл одного фотоэлемента) или синий (дл другого фотоэлемента) светофильтр.1. Photoelectric color pyrometer for measuring the color temperature by the red-blue ratio method, characterized in that, in order to ensure the consistency of indications and mismatch of them from the instability of photo cells and photocurrent amplifiers, the circuit used to relate the stability of the pyrometer readings only with the stability of the incandescent lamp built into the pyrometer and use each of the two photoelectric cells of the pyrometer only as a zero indicator of the incident light fluxes from the measured object Neither of the Pacalipol lamps, modulated first in antiphase and transmitted through the red (for one photocell) or blue (for the other photocell) light filter.

2.Пирометр по и. 1, отличающийс , что одии из фотоэлементов с помощью усилител , исполиительпого механизма и ослабливающего устройства автоматически уравнивает ирощедшие через один из светофильтров световые потоки от объекта измерени и лампы накаливани , воздейству на общий (исиользуемЕ тй в пирометре) световой поток одного из излучателей, а другой фотоэлемент аналогично автоматически уравнивает прощедшие через другой светофильтр световые потоки тех же излучателей, воздейству на прошедщий через этот светофильтр световой поток одного из излучателей, и таким образом, мерой измер емой цветовой температуры вл етс положение исполнительного механизма второго фотоэлемента или значение регулируемой им электрической величины.2. Pyrometer on and. 1, characterized in that one of the photoelectric cells using an amplifier, ispolitelnogo mechanism and attenuating device automatically equalizes the light fluxes through one of the light filters from the object of measurement and the incandescent lamp, affecting the total (using the pyrometer) light flux of one of the emitters, and the other the photocell likewise automatically equalizes the light fluxes of the same radiators that have passed through another light filter, affecting the light flux passing through this light filter of one of the radiators The key, and thus, the measure of the color temperature being measured is the position of the actuator of the second photocell or the value of the electrical quantity it regulates.

о п : ч - т I-; иabout p: h - t I-; and

СтрокаLine

Л 97477L 97477