Устройство для фотометрирования спектральных линий
О П И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
368498
Союз Соеетскиз
Социалистическил
Республин
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 15.IV.1970 (№ 1424938. 26-25) М. Кл. G Olj 3/34 с присоединением заявки ¹
Комитет по аелам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Приоритет
Опубликовано 26.1.1973. Бюллетень ¹ 9
Дата опубликования описания 4.И.1973
УДК 535.243 (088.8) Авторы изобретения
И. Д. Гузеев, И. А. Майоров, В. В. Недлер, С. Л. Пиотровский и Е. Ф. Тимофеев
Государственный научно-исследовательский и проектный институт редкометаллической промышленности
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОТОМЕТРИРОВАНИЯ
СПЕКТРАЛЬНЫХ ЛИНИЙ
lл К ië, Ул, т ii@
15
Изобретение относится к устройствам для количественного анализа примесей в чистых веществах путем фотометрирования.
Известные приборы позволяют измерять почернение фотоэмульсии, вызванноесветовыми потоками от аналитической линии и фона в окрестностях этой линии. Точность определения малых концентраций примесей в чистых веществах с помощью этих приборов низкая. Особенно сильно снижается точность фотометра при фотометрировании слабых спектральных линий. Это объясняется тем, что наблюдаемые линии на фотоэмульсии пластинками имеют размытый характер, <вызв анный флуктуациями линий за счет зернистой структуры фотоэмульсии.
В процессе измерения спектральных линий используют для сравнения интенсивность фона Уф в окрестностях аналитической линии путем измерения отношения У /Уф, где У,— интенсивность измеряемой спектральной лин ии. Известные устройства не позволяют измерять изменение фона У,р.
Предлагаемое устройство отличается от известного тем, что, с целью повышения точности и чувствительности, учета влияния фона на результаты измерения отношения У.-,/Уф и сокращения времени фотометрирования, устройство содержит узел формирования периодического сигнала от фона, состоящий из щелевой диафрагмы, помещенной,непосредственно за щелью,,приводимой в колебательное движение вторым модулятором.
В предлагаемом устройстве чув ствительность и точность повышена за счет измерения периодических сигналов от линии и фона в окрестностях измеряемой линии и отношения этих сигналов:.где У., — интенсивность аналитической линии;
Уф — интенсивность фона в окрестностях этой линии;
i — световой поток от источника света, прошедший через фотометрируемую площадь лин ии, огр аниченной щелью; тф — световой поток от источника света, пр ошедший через фотометрируемые участки фона в окрестностях этой линии;
К вЂ” коэффициент пропорциональности, зависящий от режима работы уст25 ройства; у — контрастность фотоэмульсии.
Непосредственное измерение отношения
У.,/У,р позволяет исключить ошибки, появляющ иеся при построении хапактепистической
30 кривой фотопластинки, а также при переводе почернений в интенсивность.
368498
Составитель М. Дедловский
Типография, пр. Сапунова, 2
На чертеже .показана блок-схема предлагаемого устройства. В корпусе 1 устройства размещены источник света 2, конденсор 8, поворотное зеркало 4, укрепленное,на плече камертона (модулятора) 5, предметный столик б.
На предметном столике закрепляют спектрограмму 7. Оооъектив 8, установленный ниже столика, дает изображение спектро граммы в плоскости щели 9. За щелью 9 расположена щеле вая диафрагма 10, укрепленная IIa плече второго камертона (модулятора) 11.
Для возбуждения камертонов 5 и 11 предусмотрены электромагнитные катушки 12, питаемые генератором 13. Фотоумножитель (ФЭУ) 14 п одключен к стабилизированному источнику высокого напряжения 15.
Катодный повторитель !б обеспечивает согласование выходного сопротивления ФЭУ с измерительным усилителем 17, в который вмонтирован синхронный детектор.
Устройство работает следующим образом.
Световой пучок от источника света 2, пройдя через конденсор 8 и зеркало 4, падает на спектр огр амму. Изобр ажение спектр огр аммы посредством объектива 8 проектируется в плоскости щели 9. Свет, про шедший щель 9 и щелевую диафрагму 10, попадает на ФЭУ.
Бла годаря периодическому сканированию светового пучка, вызванному колебаниями камертона, на котором укреплено зеркало 4, по поверхности спектрограммы 7 на выходе
ФЭУ получают периодический сигнал от наблюдаемой спектральной линии 4, Этот сигнал усиливается и синхронно детектируется, а затем измеряется стрелочным индикатором
18. Опорный сигнал для детектора снимается с генератора 18.
Hpðñìñùàÿ предметный столик б с расположенной на нем спектрограммой, добиваются,минимального отклонения стрелки индикатора 18, что соответствует выводу измеряемой
5 линии на центр щели 9. Для формирования периодического сигнала от фона в устройство введен второй камертон
11, который колеблет щелевую диафрагму 10 синхронно и син фазно с камертоном 5. Диа10 фр агма перекрывает световой поток, прошедший через щель 9, в промежутки времени, когда изображение фотометрируемой линии пересекает центр щели 9, и пропускает его, когда проектируется левый или правый уча15 сток фона в окрестностях измеряемой линии.
При этом на выходе фотоумножителя появляется периодический сигнал, пропорциональный фон у 1ф.
iB процессе измерений камертон 5 работает
20 непрерывно, а камертон 11 — только при измерении фона. (После этих циклов измеряют отно шение У/Уф.
Предмет изобретения
Устройство для фотометрирования спектральных линий, зарегистрированных на фотопластинку или фотопленку, содержащее источник света, конденсор, объектив, пово30 ротное зеркало, предметный столик, щель, фотоприемник и усилитель, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и чувствительности фотометрирования, устройство снабжено узлом формирования периодическо35 ro сигнала от фона, состоящим из щелевой диафрагмы, помещенной непосредственно за щелью, приводимой в иолебательное движение вторым модулятором.
Редактор Т. Орловская Техред Т. Курилко
Корректор Т. Гревцова
Заказ 1607/3 Изд. № 360 Тираж 755 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5
