Двухлучевой фотометр

 

Изобретение относится к технике фотометрических измерений. Цель изобретения - повышение точности измерений фотометрических характеристик объектов за счет компенсации аддитивной составляющей. На управляемый фотопреобразователь 1 поступает разделенные по времени потоки излучения из измерительного φ<SB POS="POST">X</SB> и контрольного φ<SB POS="POST">к</SB> каналов. Для компенсации аддитивной составляющей устанавливают в измерительный канал объект со 100%-ной потерей, при которой полезный сигнал φ<SB POS="POST">X</SB> из измерительного канала отсутствует. Регулируя коэффициент усиления инвертирующего синхронного демодулятора 3, обеспечивают полную компенсацию поступающего на первый вход сумматора 2 электрического сигнала, соответствующего присутствующей в измерительном потоке излучения модулированной фоновой засветки (аддитивной составляющей), напряжением обратной полярности, поступающим на второй вход сумматора 2, по обнулению показаний регистратора 7. При проведении измерений в широком динамическом диапазоне изменения измеряемых величин разбалансировки устройства не происходит, т.е. аддитивная составляющая на всех пределах измерений будет полностью скомпенсирована. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ социллистичесних

РЕСПУБЛИН рц G Ol 3 I/44

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

54Е60

В1 4 %а 1

<, .:: БЛИ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ по изОБРетениям и отнРытиям пРи гкнт сссР

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4299838/31-25 (22) 09.07 ° 87 (46) 07.05.90, Бюл. 1тр 17 (71) Киевский государственный университет им. ТеГо Шевченко (72) В.М, Волков, А.С. Скирда и А.И. Шарапа (53) 535,24 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 573723, кл. G 01 J 1/10, 1976.

Зубов В.А. Методы измерения характеристик лазерного излучения, M.:

Наука, 1973, с. 47-48. (54) ДВУХЛУЧЕВОЙ фОТОМЕТР (57) Изобретение относится к. технике фотометрических измерений. Цель изобретения — повышение точности измерений фотометрических характеристик объектов за счет компенсации аддитивной составляющей. Иа управляемый фотопреобразователь 1 поступают разделенные по времени потоки излучения из измерительного ф„ и контрольно„.SU„„3562860 А 3

ro ф„каналов „Для компенсации аддитивной составляющей устанавливают в измерительный канал объект со 1ООХ-ной потерей, при которой полезный сигнал ф» из измерительного канала отсутствует. Регулируя коэффициент усиления инвертирующего синхронного демодулятора 3, обеспечивают полную компенсацию поступающего на первый вход сумматора 2 электрического сигнала, соответствующего присутствующей в измерительном потоке излучения модулированной фоновой засветки (аддитивной составляющей), напряжением обратной полярности, поступающим на второй вход сумматора 2, по обнулению показаний регистратора 7. При проведении измерений в широком динамическом диапазоне изменения измеряемых величин раэба" паисировхи устройства ие происходит, т.е. аддитивная составляющая на всех пределах измерений будет полностью скомпенсирована. I ил.

Фй4

1562860

Изобретение относится к технике фотометрических измерений и может быть использовано в измерениях, требуют их высокой точности определения рас5 сеив ающих, отражающих и поглощающих свойств различных объектов в широком диапазоне изменения измеряемых величин.

Цель изобретения — повышение точности измерений фотометрических харак-1(1 теристик объектов путем компенсации аддитивной составляющей в широком диапазоне изменения измеряемых величин.

На чертеже представлена блок-схема устройства. 15

Двухлучевой фотометр содержит управ1 ляемьй фотопреобразователь 1, сумматор 2, инвертирующий синхронный демодулятор 3, синхронные демодуляторы

4 и 5 контрольного и измерительного 211 каналов соответственно, электронный ключ 6 и регистратор 7.

При этом выход фо гопреобразователя

1 подключен к входу синхронного демодулятора 4 контрольного канала, выход 25 которого подключен к управляющему входу фотопреобразователя 1, выход синхронного демодулятора 5 измерительного канала подключен к регистратору

7, выход инвертирующего синхронного 3г1 демодулятора 3 через электродньй ключ 6 подключен к второму входу сумматора 2, вьгход которого подключен к входу синхронного демодулятора 5 измерительного канала, управляющий 35 вход которого объединен с управляю-. щим входом электрбнного ключа 6, а управляющий вход синхронного демодулятора 4 контрольного канала объединен с управляющим входом инвертиру-40 ющего синхронного демоцулятора 3, Устройство работает следующим образом.

На управляемый фотопреобразователь 1 поступают разделенные во вре- 45 мени потоки излучения измерительного (ф ) и контрольного каналов (ф„) .

Преобразованные в электрические сигналы управляемым фотопреобразователем 1 потоки излучения ф и ф„ — -0 тупают на входы инвертирующего синхронного демодулятора 4 контрольного канала и первьй вход сумматора 2.

Демодулированньй по временным интервалам, в течение которых на вход фотопреобразователя 1 поступает излучение ф„контрольного канала„ сигнал с выхода синхронного демодулятора 4 контрольного канала в виде постоянного напряжения поступает на управляющий вход управляемого фотопреобразователя 1, регулируя его коэффициент преобразования таким образом, что амплитуда импульсного напряжения, соответствующая потоку излучения контрольного канала, на выходе управ"

I ляемого фотопреобраэователя 1 поддерживается постоянной при изменении потока излучения и определяется коэффициентом передачи синхронного демодулятора 4 контрольного канала.

Демодулированный по тому же временному интервалу (управляющие входы блоков 3 и 4 объединены) электрический сигнал обратной полярности с выхода инвертирующего синхронного демодулятора 3 поступает через электронньй ключ 6 на второй вход сумматора 2, На втором входе сумматора 2 действует импульсное напряжение, определяемое коэффициентом передачи инвертирующего синхронного демодулятора

3, в течение временного интервала, когда на выходе управляемого фотопреобразователя 1 действует напряжение, соответствующее потоку измерительного канала. Синхронный демодулятор 5 в этот момент времени осуществляет выборку поступающего на его вход сигнала,который является суммой импульсного напряжения с управляемого фото преобразователя I соответствующего потоку излучения Ф„ и импульсного напряжения обратной полярности, соответствующего контрольному потоку из лучения Ф . Демодулированньй синхронным демодулятором 5 измерительного канала сигнал в виде постоянного напряжения поступает на регистратор 7, Перед началом измерений устройство балансируется.

Для этого в измерительном канале используются объекты при измерении коэффициентов пропускания; объект нуль-пропускания, т.е. непрозрачный экран, габаритно совпадающий с размерами контролируемых объектов; при измерении коэффициентов отражения и рассеяния: соответственно объекты нуль-отражения и нуль-рассеяния, т.е. отсутствие объекта в измерительном канале.

Путем регулировки коэффициента передачи инвертирующего синхронного демодулятора 3 Uo нулевым показаниям регистратора компенсируется сигнал на первом входе сумматора 2, соответ1562860

Составитель Е. Иаколкин

Редактор Л. Гратилло Техред И,Дидык Корректор Л. Бескид

Заказ 1062 Тираж 425 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óçãîðîä, ул. Гагарина,101 ствующий модулированной фоновой засветке в измерительном сигнале.

При переключении диапазона измерений путем изменения коэффициента передачи синхронйого демодулятора 5 изме5 рительного канала балансировка устройства не нарушается, поскольку в момент выборки сигнала на входе синхронного демодулятора 5 действует нулевое напряжение и результат на выходе будет нулевым.

При переключении пределов измерений путем изменения коэффициента передачи синхронного демодулятора 4 контрольного канала балансировка также не нарушается, поскольку при таком переключении изменяется лишь коэффициент преобразования управляемого фотопреобразователя 1, который изменяет в од- 20 но и то же число раз амплитудные зна-: чения сигналов, соответствующих из-. меряемому ф„ и контрольному ф потоIc кам излучения.

Использование изобретения позволя- 25 ет обеспечить высокую точность измерений в широком динамическом диапазоне изменения измеряемых величин.

Формула и з о б р е т е н и я

Двухлучевой фотометр, содержащий управляемый фотопреобразователь, синхронные демодуляторы измерительного и контрольного каналов и регистратор, при этом выход фотопреобразователя подклчюен к входу синхронного демодулятора контрольного канала, выход которого подключен к управляющему входу фотопреобразователя, а вьгход синхронного демодулятора измерительного канала подключен к регистратору, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введены инвертирующий синхронный демодулятор, электронный ключ и сумматор, причем вход инвертирующего синхронного демодулято— ра и первый вход сумматора объединены и подклчюены к выходу управляемого фотопреобразователя, выход инвертирующего синхронного демодулятора через электронный ключ подключен ко второму входу сумматора, выход которого подключен к входу синхронного демодулятора измерительного кана-ла, управляющий вход которого объединен с управляющим входом электронного ключа, а управляющий вход синхронного демодулятора контрольного канала объединен с управляющим входом инвертирующего синхронного демодулятора.