Колориметр

1 ".сО и -АН-ВЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(51)М, Кп,з 6 01 Л 3/46 Государственный комитет СССР пв делам изобретений и открытий(54) КОЛОРИМЕТР 1Изобретение относится к колориметрии и может быть использовано для измерения координат цвета монохроматическнх излучений - функций сложения цветов. 5Известен визуальный колориметр, который включает в себя три источника света, три двойных монохроматора, смонтированных в виде трехъярусной структуры Стайлса, систему сведения 1 О и наблюдения пучков 11. Двойной монохроматор, установленный на среднем ярусе, выделяет исследуемый монохроматический поток, который направляется в систему сведения и наблюдения 15 пучков и заполняет половину поля зрения. Однако трехъярусная структура является сЛожной, громоздкой и неудобной в эксплуатации.Наиболее близким по технической 2 О сущности к изобретению является колориметр, содержащий приемную систему сведения и наблюдения пучков, идентичные оптические каналы, каждый из которых включает источник света, вход 25 ную щель, конденсатор, коллиматор, две диспергирующие системы,и спектральную маску (2 .Погрешностями этого колориметра являются сложность конструкции, не- ЗО достаточная надежность и неточность измерений, вызванные трудностями его настройки и градуировки, невозможностью осуществления взаимоэаиещения нолей зрения и понарного сравнения составляющих световых потоков,Целью изобретения является упрощение конструкции известного колориметра, повышение надежности и точности измерений цвета.Достигается это тем, что в известном колориметре идентичные оптические каналы выполнены в виде двух симметрично расположенных ветвей, в каждой из которых спектральная маска состоит нз двух частей - подвижной щели, перемещающейся вдоль направления дисперсии и набора иэ трех регулируемых щелей с подвижными шторками, а входная щель разделена непрозрачной перемычкой на две части, оптически сопряженные с соответствуххцими частями спектральной маски. На части входной щели, оптически сопряженной с подвижной щелью спектральной маски, может быть размещена вертикально перемещаяцаяся шторка. Щели спектральной маски могут быть снабжены независимыми подвижными заслонками, а после каждой части входной щели могут быть установлены поляриэующиеэлементы с различной ориентацией оптических осей.На чертеже представлена принципиальная схема колориметра.Колориметр содержит два идентичных оптических канала в виде симметрично расположенных ветвей, каждаяиз которых включает в себя источниксвета 1, конденсатор 2, входную щель3, непрозрачную перемычку 4, установленную перпендикулярно к входной щеми. 3, вертикально перемещающуюся шторку5, поляриэующие элементы 6, перекрывающие соответствующие части входной щели 3, первый коллиматор 7,диспергирующую систему 8, промежуточный коллиматор 9, спектральную маску,выполненную иэ двух частей, оптически сопряженных с частями входной щели 3, и представляющую собой подвижную щель 10 с заслонкой 11 и набор 20из трех регулируемых щелей 12 с тремя подвижными шторками 13 и заслонками 14, Отражающее зеркало 15 предназначено для поворота световых пучковна промежуточный коллиматор 16 и да-. 25лее на вторую диспергирующую систему17 и коллиматор 18. Приемная система19 сведения и наблюдения пучков имеет внутри диафрагму 20 поля зрения,Фотометр 21 устанавливаеТся послеокулярной линзы приемной системы 19сведения и наблюдения пучков.Колориметр работает следующим образом. Источник света 1 через конденсатор 2 освещает входную щель 3, Свет,3выйдя иэ объектива первого коллиматора 7, параллельным пучком падает надиспергирующую систему 8. Первый промежуточный коллиматор 9 Формируетспектр в плоскость, в которой находится спектральная маска. Исследуемый 40спектральный интервал выделяется подвижной щелью 10, которая перемещаетсявдоль направления дисперсии. Заслонка11 служит для закрывания подвижнойщели 10. Щели 12 выделяют из спектра цосновные цвета излучения, например,красный "К" с длиной волны Л = 600 нм,зеленый "3" с Л = 550 нм, синий "С" с Л = 460 нм. Световые потоки плавно регулируются с помоцью шторок 5 и 13 до получения визуального равенства полей зрения. Регулировка Не является отсчетной и наблюдателю не требует ся знать положение органов управления шторками 5 и 13. Диспергирукщие системы 8 и 17 в сочетании с коллиматорами 7, 9, 16 и 18 в каждой ветви колориметра работают по принципу вычитания дисперсий. Вторая диспергирующая система 17 в сочетании с коллиматором 16 устраняет влияние рассеянного света. Световой поток исследуемой длины волны, вырезаемый подвижной щелью 10 в левой ветви калориметра, заполняет одну половину поля зрения. Затем цвет этой длины волны смешивается с одним или в некоторых случаях с двумя основными цветами излучения, выделенными регулируемыми целями 12 из спектра левой ветви колориметраДругая половина поля зрения заполняется световыми потоками основных цветов излучения, которые вырезаются щелями 12 иэ спектра правой ветви колориметра, Чтобы получить визуальное равенство полей зрения, необходимо подобрать интенсивность основных излучений "К", "3", "С" соответствуюцим образом в правой ветви колориметра, Для этого перемещают подвижные шторки 13, установленные на регулируемых щелях 12, После достижения визуального равенства полей зрения производится иэмерение световых потоков Фотометром 21 с помощью поочередного перекрывания заслонками 11 и 14 подвижной щели 10 и регулируемых щелей 12.Данный колориметр позволяет производить одновременное визуальное сравнение полей зрения, образованных световыми потоками, поступающими от нескольких каналов. Объединение трех оптических каналов в один в данном случае приводит к значительному упрощению оптической схемы и также обеспечивает взаимоэамещение полей зрения и повышение точности измерений цвета. Наличие вертикально перемещающейся шторки на части входной щели, оптически сопряженной с подвижной частью спектральной маски, позволяет независимым образом регулировать интенсивность различных спектральных составляющих с помощью механизма, рас. положенного вне двойного монохроматора, что устраняет взаимное влияние механизмов регулирования и соответствующую погрешность измерений. Подвижные заслонки с независимым приводом, например, от электромагнитов, позволяют автоматизировать процесс повторного измерения составлякщих световых потоков. Использование поляризующих элементов дает воэможность независимого изменения соотношения интенсивностей световых потоков через подвижные и неподвижные части спектральной маски.Формула изобретения1. Колориметр, содержащий приемную систему сведения и наблюдения пучков, идентичные оптические каналы, каждый из которых включает источник света, входную щельконденсатор уоллиматор, две диспергирующие системы и спектральную маску, о т л и ч а ю щ и й - с я тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения надежности и точности измерений, идентичные оптические каналы выполнены в виде двух симметрично расположенных Ветвей, в каж765669 О Составитель К. Рогожактор Е. Гончар Техред Н. Граб Корре инск Заказ 6494/39 одписно рствэобреЖ - 35 ВНИИПИ Госпо делам3035, Москв Филиал ППП "Патент дой из которых спектральная маска состоит из двух частей - подвижной щели, перемещающейся вдоль направления дисперсии и набора иэ трех регулируемых щелей с подвижными шторками, а входная щель разделена непрозрачной перемычкой на две части, оптически сопряженные с соответствующими частями спектральной маски.2. Колориметр по п. 1, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что на части входной щели, оптически сопряженной с подвижной щелью спектральной маски, размещена вертикально перемещакщаяся шторка.3. Колориметр по пп. 1 и 2, о т Л и ч а ю щ и й с я тем, что щели спектральной маски снабжены независимыми подвижнымн заслонками.4. Колориметр по пп. 1-3, о т л ич а ю щ и й с я тем, что после каждой входной щели установлены поляриэующие элементы с различной ориентацией оптических осей.Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Джадд Д.Ю Вышецки Г. Цвет в науке и технике.-М.: "Мир", 1978, с. 226 228.2. Кайог К., 5 ц 9 уааа 3 Гциа И. "Ацйовайс Мцщегса 1 Соого о 1 а 5 сез ГгсЬгоаайог", "Вц 1, Е 1 ессго", йесЬп. .аЬ", 1972, Чо 1, 36, 9 3, р. 200-209. ного комитета СССРений и открытийРаушская наб., д. 4/ Ужгород, ул, Проектна