DE2540511C3 - Photometer - Google Patents

Description

völligem Lichtdurchleß zu völliger Unterbrechung ergeben und zu einer fehlerhaften Anzeige führen.

In der DE-OS 23 3t 191 ist ein Photometer beschrieben, bei dem in der Dunkelphase (Abgleichphase) das aus einem Verstärker kommende Signal mit einem weiteren Verstärker zusätzlich verstärkt und Ober einen Schalter und einen Widerstand auf den Eingang des ersten Verstärkers rückgekoppelt wird, um damit den Dunkelstrom zu kompensieren. Gleichzeitig wird in der Dunkelphase Ober einen zweiten Schalter und einem weiteren Widerstand ein Kondensator aufgeladen. In der Hellphase (Meßphase) sind die beiden vorerwähnten Schalter offen, wobei sich der Kondensator über einen dritten Schalter entlädt Durch diese Rückkoppelung in der Meßphase findet wiederum eine Kompensa- tion des Dunkelstromes des ersten Verstärkers statt Bei dem bekannten Photometer wird also einerseits durch Rückkcppelung in der Abgleichphase der Dunkelstrom kompensiert. Andererseits wird durch Speicherung und Abrufung des in der vorhergehenden Abgleichphase gespeicherten Wertes dieser wieder durch eine Rückkopplung auch während der Meßphase als Kompensationsstrom dem ersten Verstärker zugeführt. Dabei erfolgt keine Dämpfung der Signale der Hell- und Dunkelphase. Infolgedessen ist davon auszugehen, daß bei dem bekannten Gerät der durch Rückkopplung in der Abgleichphase zugeführte Strom nur der Wert einer einzigen Abgleichphase ist Infolgedessen kann ein niederfrequentes Rauschen höchstens unvollständig kompensiert bzw. ausgeschaltet werden, da das niederfrequente Rauschen ja einer Signaländerung über viele Phasen entspricht

Im übrigen ist davon auszugehen, daß bei dem bekannten Photometer Veränderungen in der Schräge der Anstiegs- und Abfallflanken der jeweiligen Signale einen erheblichen Einfluß auf das Meßergebnis haben. Insofern ist also die Genauigkeit, die sich bei dem bekannten Photometer erzielen läßt, nur begrenzt.

Aus der DE-OS 24 03 368 ist ein Spektrometer bekannt, bei dem zwischen photoelektrischem Wandler und Anzeigeeinrichtung zwei parallele, gleichartige Strompfade vorgesehen sind, die zu den beiden Eingängen eines Differenzverstärkers führen und in denen jeweils in Reihe ein Schalter sowie zwischen Schalter und entsprechendem Eingang des Differenz-Verstärkers ein Kondensator mit einem Operationsverstärker, die zusammen eine Speicherschaltung darstellen, liegt. Dieses bekannte Spektrometer ist für Untersuchungen mit Mehrfachwellenlängei. bestimmt, wobei das Absorptiorsverhalten eines bestimmten Stoffes bei unterschiedlichen Wellenlängen untersucht werden soll, um dann ein entsprechendes, das unterschiedliche Verhalten berücksichtigendes Signal zu erzeugen. Bei dem bekannten Spektrometer dient zur Rauschunterdrückung ein Bezugslagengeber, der über eine Trenntorschaltung abwechselnd einen von zwei als Schalter dienenden Transistoren ansteuert. In der Hellphase gelangt das Normalsignal zu einem Wechselrichter, dessen Funktion aus der DE-OS 24 03 368 nicht genau hervorgeht, während in der Dunkelphase ein invertiertes Signal an den Wechselrichter gelegt wird. Infolgedessen wird zwar in gewissem Umfange eine Kompensation des Rauschens möglich sein. Da aber zur Ansteuerung der beiden Schalter bei dem bekannten Spektrometer nur eine einzige Lichtschranke dient, erfolgt die Umschaltung zwischen Hell- und Dunkelphase jeweils im Bereich der Anstiegsflanken. Hieraus ergibt sich, daß beim Subtrahieren der Dunkelphase von der Hellphase nicht nur der jeweilige Gleichstromanteil eliminiert wird. Es wird vielmehr auch ein Teil des eigentlichen, for die Messung zu verwendenden Signali, der von der Flanke herrührt, als Störsignal abgezogen, wodurch sich eine Ungenauigkeit ergibt Diese Unexaktheit macht sich einerseits bei Bestimmung des Mittelwerts bei einer einzigen Wellenlänge, andererseits auch beim Vergleich der mehreren Wellenlängen entsprechenden Meßsignale in einer Verfälschung bemerkbar.

Es ist zu der DE-OS 24 03 368 weiter darauf hinzuweisen, daß die beiden gleichartigen Strompfade, die abwechselnd geschaltet werden können, eine ganz bestimmte Aufgabe haben. Bei dem bekannten Spektrometer dienen nämlich die Pfade mit den entsprechenden Schaltern der Umstellung auf unterschiedliche Filter und somit der Messung bei verschiedenen Wellenlän gen, wozu jeweils über ein lichtempfindliches Element einer der an die jeweilige Wellenlänge offensichtlich angepaßten Strompfad angeschlossen ist Dabei kann die Zahl der parallelen Strompfade cei dem bekannten Spektrometer entsprechend der Anzahl der zu verwendenden Filter erhöht werden. Keinesfalls dienen die parallelen Strompfade bei dem bekannten Spektrometer zur Rauschunterdrückung und Erhöhung der Meßgtiiauigkeit.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Photometer der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei welchem das Rauschen, und zwzr insbesondere das niederfrequente Rauschen, in einfacher Weise, d. h. ohne erheblichen baulichen und schaltungsmäßigen Aufwand eliminiert wird, so daß die Anzeigegenauigkeit erhöht werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Photometer mit den Merkmalen aus dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs I gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Photometers sind dabei Gegenstand der Ansprüche 2 bis 4.

Bei Ausbildung eines Photometers gemäß der Erfindung wird das hochfrequente Rauschen und auch ein Rauschen mit der Chopperfrequenz durch die von Widerstand und Kondensator in den beiden Strompfaden gebildeten Tiefpässe gedämpft Dabei ergibt sich der Vorzug, daß Änderungen in der Drehzahl der Chopperscheibe ohne größeren Einfluß auf die Messung bleiben, weil die Zeitkonstante des Tiefpasses bzw. der Tiefpässe entsprechend hoch gewählt ist Wesentlich ist aber vor allem, daß auch ein niederfrequentes Rauschen zuverlässig eliminiert wird, da an den Eingängen des Differenzverstärkers Spannungssignale von den Kondensatoren und den Operationsverstärker her anliegen, die sich neben dem tatsächlichen, von dem Strahl herrührenden Signal <iur um einen solchen Wert unterscheiden, der der Änderung des Dunkelstroms infol ;e des niederfrequenten Rauschens in der Zeit entspricht, in der der Strahl entweder völlig freigegeben oder völlig abgedeckt ist. Dabei ist davon auszugehen, daß die Signaländerungen aufgrund Rauschens in dieser Zeit nur sehr gering sein werden. Man erhält also bei dem Photometer am Eingang der Anzeigeeinrichtung auch über einen längeren Zeitraum praktisch ein konstantes, vom Rauschen nahezu unbeeinflußtes Signal, so daß beispielsweise ohne Schwierigkeiten auch eine digitale Anzeigeeinrichtung verwendet werden kann, ohne daß e^:i dauerndes Springen der letzten Ziffer zu befürchten wäre. Im Gegensatz zu dem bekannten Photometer ist dabei auch nicht mit irgendwelchen Ungenauigkeiten durch Veränderung in

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der Flankensteilheit der Ausgangssignale des photo- Eingang 10 des Differenzverstärkers OP₃ einen verän-

empfindlichen Elements zu rechnen, nachdem ja derlichen Widerstand Ri, einen Feldeffekttransistor

irgendwelche Flanken-Änderungen dadurch nicht in das TRi, einen Kondensator Ci, einen Operationsverstärker

Meßergebnis eingehen, daß die Triggerschaltung den OPi und einen Widerstand Λ5.

einen Schalter nur während der völligen Freigabe des 5 An dem Ausgang 11 des Differenzverstärkers OPi ist

Strahlenganges und den anderen Schalter nur während beim dargestellten Ausführungsbeispiel ein digitales

der völligen Unterbrechung des Strahlenganges Anzeigeinstrument 12 angeschlossen. Der Operations-

schließt. verstärker OP₃ ist mit den Widerständen R₃, R*. Rs und

Es ist im übrigen noch darauf hinzuweisen, daß die /?_e als Differenzverstärker beschältet.

Verknüpfung der einzelnen Bauteile bei der Schaltungs- 10 Die Feldeffekttransistoren TRi und TRt dienen als

anordnung gemäß der Erfindung eine grundsätzlich abwechselnd öffnende und schließende Schalter in den

andere ist als bei dem Spektrometer gemäß DE-OS beiden Strompfaden. Sie werden zu diesem Zweck über

24 03 368, weshalb auch davon auszugehen ist. daß die eine an sich bekannte Steuerschaltung 13 angesteuert.

Arbeitsweise des Photometers nach der Erfindung sich und zwar in Abhängigkeit von Eingangsimpulsen auf ill·.

von der des bekannten Spektrometers grundlegend 15 Steuerschaltung 13, die von lichtempfindlichen Elemen-

unterscheidet. ten 14 bzw. 15 erzeugt werden. Die lichtempfindlichen

Nachstehend wird eine bevorzugte Ausführungsform Elemente 14, 15 werden von Lichtquellen 16 und 17 au*»

eines Phc'.oiTie'.ers nach der Erfindung anhand de beleuchtet, wobei de Relemhtnngssirahl ebenfalls

Zeichnung näher erläutert. Es zeigt durch die Chopperscheibe 4 entsprechend deren

Fig. 1 schematisch den Aufbau eines Wechsellicht- 20 Drehzahl und infolgedessen in Anpassung an die

Einstrahlphotometers, Unterbrechung des Strahles 1 periodisch unterbrochen

Fig. 2 die am Punkt Il in F i g. 1 gemessene wird. Die Unterbrechung der Strahlen zwischen den

Wellengleichspannung in graphischer Darstellung und Lichtquellen 16, 17 und den lichtempfindlichen Elemen-

Fig.3 eine Darstellung zur Erläuterung der Signale ten 14, 15 kann einerseits durch die Aussparungen, die

zur Ansteuerung der Schalter und der Zeiten, während 25 auch zur Unterbrechung des Strahles 1 dienen, erfolgen,

der diese Signale verarbeitet werden. Anderei^eits ist es nber auch möglich, die Chopper-

Bei dem in Fig. 1 gezeigten Wechsellicht-EinMrahl- scheibe 4 mit besonderen Unterbrechungen für diesen

photometer fällt ein Strahl 1 einer Strahlungsquelle 2, Zweck zu versehen, was im allgemeinen zweckmäßiger

beispielsweise einer Lichtquelle, auf einen photoelektri- sein wird.

sehen Wandler 3, im vorliegenden Falle einen 30 Es sei nun unter Zuhilfenahme der Fig. 2 und 3 die

Sekundärelektronenvervielfacher. Der Strahl 1 wird in Arbeitsweise des Photometers der Fi g !erläutert,

an sich bekannter Weise mittels einer Chopperscheibe 4, In F i g. 3 ist die Chopperzeit 7b/ angegeben, bei der

die von einem Motor 5 in Drehung versetzt ist. es sich um die Periodenlänge des Wellengleichspan-

periodisch unterbrochen. Die Zeitdauer der Unterbre- nungssignals handelt. Diese Chopperzeit Ten setzt sich

chung und der Freigabe des Strahles 1 durch die 35 zusammen aus der Zeit Tu. in der der Strahl durch die

Chopperscheibe 4 hängt dabei von der Form der Chopperscheibe 4 völlig freigegeben ist, also der

Einschnitte der Chopperscheibe 4 und der Drehzahl des Hellzeit, der Zeit Tp₁ in der der Strahl 1 durch die

Motors 5 ab. Der Ausgangsstrom des Sekundärclcktro- Chopperscheibe 4 völlig verdeckt ist (Dunkelzeit) und

nenvervielfachers 3 an der Leitung 6 wird über einen den zwischen diesen Zeiträumen Tu und Tp liegenden

hochohmigen Operationsverstärker OPo, der in üblicher 40 Anstiegs- bzw. Abfallzeilen Ta,, von denen angenommen

Weise über einen Widerstand Ro rückgekoppelt ist, sei, daß sie — wie in den meisten Fällen — gleich lang

verstärkt und in ein Spannungssignal umgewandelt. Das sind. Es gilt also Tch = Th+Td+2-Τλ-

an dem Punkt Il in Fig. 1 auftretende Spannungssignal In Fig.3 sind nun unter der die Wellengleichspan-

ist aus Fig. 2 ersichtlich. Es handelt sich um eine nung darstellenden Kurve die Ansteuerimpulse für die

sogenannte Wellengleichspannung, die aus dem deich- 45 beiden Schalter TR\ (oben) und TRi (unten) gezeigt. Die

Spannungsanteil U. und dem Wechselspannungsanteil Zeitdauer Δ T dieser Impulse ist, wie die Zeichnung

L/_ besteht. Dieses Wellengleichspannungssignal, wie es deutlich erkennen läßt, kürzer als die Hellzeit Tu bzw.

in Fig.2 gezeigt ist, ist auch in Fig.3 oben Dunkelzeit To. Weiterhin wird der Beginn der Impulse

wiedergegeben. Nähere Einzelheiten hinsichtlich des so gelegt, daß die Steuerimpulse für den Schalter TR\

Signals werden nachstehend anhand der F i g. 2 und 3 50 jeweils kurz nach Beginn der Hellphase (Hellzei·" Tu)

noch erläutert werden. angelegt werden, während die Schaltimpulse für den

An den Operationsverstärker OP₀ schließen sich zwei Feldeffekttransistor TR₂ diesen jeweils kurz nach

parallele Strompfade über die Leitungen 7 und 8 an. Die Beginn der Dunkelphase (Dunkelzeit To) erreichen. Auf

beiden Strompfade sind jeweils gleichartig aufgebaut diese Weise ist gewährleistet, daß der Schalter TR\

und führen zu den beiden Eingängen 9 und 10 eines 55 jeweils nur dann geöffnet ist (Feldeffekttransistor

Differenzverstärkers OP₃. leitend), wenn tatsächlich der Strahl 1 durch die

In dem Strompfad zwischen der Leitung 7 und dem Chopperscheibe 4 völlig freigegeben ist In gleicher

Eingang 9 ist ein veränderlicher Widerstand Ri Weise ist der Feldeffekttransistor TR₂ nur dann leitend,

vorgesehen, zu dem in Reihe ein Feldeffekttransistor wenn der Strahl 1 durch die Chopperscheibe 4

TR_t liegt Weiterhin ist in Reihe zu dem Feldeffekttran- 60 vollständig unterbrochen ist.

sistor TRi und dem Widerstand R\ ein Operationsver- Der Zeitpunkt an dem die Steuerimpulse für die

stärker OPi geschaltet Schließlich liegt in Reihe noch Feldeffekttransistoren TR\ und TRi auftreten und die

ein Widerstand R₃, der gegebenenfalls einstellbar sein Länge ΔΤ der Impulse läßt sich ohne weiteres durch

kann. Zwischen dem Feldeffekttransistor TR\ und dem entsprechenden Aufbau der Steuerschaltung, passende

Operationsverstärker ΟΡ_λ zweigt ein Kondensator Q 65 Gestaltung der Chopperscheibe und geeignete Positio-

ab, der andererseits an Masse liegt. nierung der Lichtquellen 16, 17 und lichtempfindlichen

Entsprechend dem Aufbau des ersten Strompfades Elemente 14,15 einstellen,

umfaßt der Strompfad zwischen der Leitung 8 und dem Die F i g. 3 läßt weiter erkennen, daß die Steuerimpul-

se für den ersten Feldeffekttransistor TR\ im ersten Sirompfiid und den /weiten Feldeffekttransistor 7W₂ im /weiten Slrompfad jeweils im Absland einer halben C'hoppcr/eit (lcn/2) aufeinanderfolgen.

Ils ergibt sich nun folgende Wirkungsweise:

Der Spannungswcrt der WcllenglcichspanniiMg (I' i t· 2). der der I lcllphasc entspricht, wird während der Zeit, in der der Feldeffekttransistor 7Wi leitend im. im ersten Slrompfad zum Operationsverstärker OP₁ und von clorl /um Kingiing 9 des Diffcrcntial\ trslärkers O/>, geleitet. Hierbei erfolgt eine Dämpfung des hochfrequenten Rauschens über den Tiefpaß Ki Ci. Gleichzeitig wird eine Integration vorgenommen. Die Spannung wird am Kondensator C₁ gespeichert.

Nach linde des Steuerimpulses, d. h. nach der Zeil /17". wird über die Steuerschaltung 13 der Feldeffekttransistor TK₁ gesperrt. Du der Kondensator C\ und der ί jpci HiKiMSVdSfiti'kC't' OP\ CiHC SpCiCiiCrSCurtiiiing i>ir den. wird während der nun folgenden Zeit, während der der Schalter TR\ offen, d.h. der Feldeffekttransistor gesperrt ist, die Spannung Ci im wesentlichen gehalten. Da der Kingangswidcrstand des Operationsverstärkers OPi sehr hoch ist. ist nämlich die in dieser Zeit stattfindende Kniladung des Kondensators Ci zu vernachlässigen.

Nach einer Zeit 7}///2, d.h. der halben Chopperzcit, wird dann über den /weiten Feldeffekttransistor TR₂ wiederum während eines Zeitraumes AT der /weile Strompfad geschlossen. Hier spielen sich dann die gle.chcn Vorgänge ab. die bezüglich des ersten Strompfades vorstehend erläutert wurden.

Da die Entladung der Kondensatoren d bzw. C₂, wie oben erläutert, in der Zeit, in der die Feldeffekttransistoren TR₁ bzw. TR₂ sperren, vernachlässigbar ist, liegt an dem Eingang 9 des Differcntialverslärkers OP_t während eines Zeitraumes 7V //ein praktisch konstantes Signal an. welches dem Dunkclslrom plus dem vom Strahl I herrührenden Signal entspricht. In gleicher Weise ist der Eingang 10 des Differentialverstärkers OPj während eines Zeitraumes Tau der allerdings zeitlich gegenüber dem Signal am Eingang 9 um Tai/2 verschoben ist, mit einem dem Dunkelstrom entsprechenden Signal beaufschlagt. Da sich die Dunkelstromsignale, die maßgeblich vom Rauschen beeinflußt sind, praktisch gegenseitig kompensieren, erhält man am Ausgang ti des Differentialverstärkers OP₁ ein weitgehend konstantes, dem vom Strahl I herrührenden Signal proportionales Signal. Dieses Signal ist im allgemeinen ohne weiteres zur Ansteuerung eines digitalen Anzeigegerätes 12 geeignet.

In der Anzeige ist beim Normalbctrieb nur noch die Rauschspannung zu sehen, um die sich das Dunkelsignal bzw. auch das I lellsignal. die bereits mit R\C\ b/w. R₂I Ί gedämpft sind, in der Zeit /<///2 ändern, da ja der jeweils vorhergehende Wert gespeichert wurde.

Ils lassen sich auf diese Weise also die sehr störenden niederfrequenten Raiisehfrequen/en weitgehend eliminieren. Die höhcrfrequenlen Kaiischantcilc sind ohnehin mittels der Tiefpässe WiCi bzw. R₂C₂ gedämpft, die derart dimensioniert sind, daß ihre Zeilkonstante 7" = KiCi = W₂C₂ ein Vielfaches der Schnitzelt AT für die Feldeffekttransistoren ist. wobei die Zeil AT nur el was kür/er als die llcll/.cit 7*//b/w. die Dunkel/eil 7'/>ist.

Die beiden Widerstände Wi und W₂ sind veränderliche Widerstände. Dies bietet die Möglichkeit, falls es erforderlich sein sollte, durch gleich/eiliges Verstellen der beiden Widerstände stark mit !{ansehen behaftete Signal'.' /ti dämpfen, indem die Zeitkonslante der Tiefpässe an die Rauschfrcquen/ angepaßt wird.

!/■ sei üb'.chücüein! !lijchm:;!^ üuf die Vorteile,die sich

durch ein Vorgehen nach der Erfindung ergeben, hingewiesen.

Der Verstärker OPn kann hochohmig ausgeführt werden, so daß ein kleiner Strom in einen vernünftigen Spannungswcrt umgesetzt wird. Das Driften dos Verstärkers, welches sich nur in einer Veränderung des Dunkclstromes bemerkbar macht, wird durch die Schaltung kompensiert.

Fällt auf die Kathode des Sekundärelektronenvervielfachers Fälschlich), welches nicht gechoppt wird, so macht sich dieses nur in Form eines größeren Gleichstromanteiles bemerkbar. Dies hat zur Folge, daß die Spannung an den beiden Kondensatoren Ci und C₂ um den gleichen Wert erhöht wird. Infolgedessen hebt sich diese Veränderung im Diffcrentialvcrslärker OPi auf.

Auch eine Änderung der Drehzahl des Choppcrmolors im üblichen Umfang hat keine negativen Auswirkungen, da die gesamte Anordnung glcichstromgekoppelt ist. Ks ändert sich dann nur AT. Dies hat jedoch, da die Zeitkonstante Γ erheblich größer als AT ist, nur vernachlässigbarc Wirkung.

Hin Rauschsignal mit der Choppfrcqucn/. wird ebenfalls nicht mit verstärkt, sondern entsprechend der Zeitkonstanten der Tiefpässe gedämpft.

Schließlich ist noch günstig, daß die im vorliegenden Fall durch den Kondensator Ci. C₂ vorgenommene Integration nicht zu der an sich üblichen Verlängerung der Einstcllzeit führt. Da die Spannung an den Kondensatoren d und C₂ ja nahezu gleich bleibt, muß in Abhängigkeit von dem auftretenden niederfrequenten Rauschen ja jeweils nur eine geringe Aufladung und Lntladung der Kondensatoren stattfinden, die natürlich rasch erfolgen kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1. 25405Π

   1 2

   Ein eventuelles haherfrequentes Rauschen wird durch

   Patentansprüche; Integration beseitigt. Dies hat zur Folge, daß man sehr

   lange Einstellzeiten erhält. Wesentlich störender fflr die

   !,Photometer mit einer Lichtquelle, einem photo- Anzeige, insbesondere bei Verwendung von digitalen elektrischen Wandler, einer zwischen Lichtquelle 5 Anzeigeeinrichtungen, ist aber das niederfrequente und Wandler angeordneten und mittels eines Mo- Rauschen, d?is sich in einer langsamen Schwankung der tors angetriebenen Blendenscheibe zur periodischen Anzeige äußert. Bei digitaler Anzeige kann dies Unterbrechung des Strahlenganges, mit einem an beispielsweise zu einer laufenden Änderung in der den Wandler angeschlossenen Verstärker, einer letzten angezeigten Stelle führen, Auswerteschaltung zur Erzeugung eines Meßsi- io Bei den Wechsellicht-Photometern, zu denen auch jfnals aus der Differenz der sich während der Hell- das gemäß der Erfindung gehört, wird eine Wechseluind der Dunkelphase am Ausgang des Wandlers spannung verstärkt. Infolgedessen entfällt der Gleichergebenden Signale, einer Triggerschaltung zur stromanteil. Weiterhin kann bei derartigen Photome-Synchronisation des Betriebes der Auswerteschal- tern der Einfluß von Faischlicht, welches beispielsweise tung mit der Strahlunterbrechung, mit einer An- 15 durch ein Okular einfällt, vernachlässigt werden, weil Zeigeeinrichtung sowie einem in der Auswerteschal- das Faischlicht ja nicht der Zerhackung durch den tung enthaltenen und ausgangsseitig mit der An- Chopper unterliegt Bei den bekannten Wechsellichtzeigeeinrichtung verbundenen Differenzverstärker, Photometern wird nun so vorgegangen, daß das dessen einer Eingang über einen Schalter und einen Wechselspannungs-Ausgangssignal des photoelektri-Tiefpaß BtIt einer unter der Unterbrecherfrequenz 20 sehen Wandlers, z. B. eines Photomultipliers, selektiv liegenden örenzfrequenz an den Ausgang des Ver- verstärkt wird.

   stärkers angeschlossen ist, dadurch gekenn- Die bekannten Wechsellicht-Photometer haben je-

   zeichnet, daß auch der andere Eingang des Dif- doch ebenfalls eine Reihe von Mangeln. Zum einen läßt

   ferenzverstärkers (OPs) über einen Schalter (TR) sich mit vertretbarem Aufwand die Drehzahl des zum

   und einen Tiefpaß (7?i, Ci) mit einer unter der Unter- 25 Antrieb der Chopperscheibe dienenden Motors nicht

   brecherfrequenz liegenden Grenzfrequenz an den konstant genug halten. Dies hat zur Folge, daß ein

   Ausgang des Verstärkers (UP₀) angeschlossen ist Verstärker mit verhältnismäßig großer Bandbreite

   und daß die Triggerschaltung (13—17) zur Schlie- verwendet werden muß, was wiederum dazu führt, daß

   Bung des einen Schalters (TR\) während der völligen auch das Rauschsignal, insbesondere ein niederfrequen-

   Freigabe des Strahlenganges (1) durch die Blenden- 30 tes Rauschsignal, mitverstärkt wird. Weiterhin hat sich

   scheibe (4) und zur Schließung des anderen Schal- gezeigt, daß die Langzeitstabilität der üblicherweise

   ters (TRi) während der völligen Unterbrechung des verwendeten Verstärker nicht gut ist. Das von Zeit zu

   Strahleng&nges (1) ausgebildet ist Zeit erforderliche Nachstimmen ist kompliziert und
2. 2. Photometer nach Anspruch I, dadurch gekenn- aufwendig.

   zeichnet, daß die Triggerscha.oing zwei lichtemp- 35 Bei den üblichen Photometern, die nach der

   findliche Elemente (14, 15) enthält, die über Wechsellicht-Methode arbeiten, ist es erforderlich, die

   Öffnungen in der Blendenscheibe (4) abwechselnd Wechselspannung vor der Anzeige gleichzurichten,

   beleuchtbar sind. Eine Gleichrichtung führt aber wiederum zwangsläufig
3. 3. Photometer nach einem der vorhergehenden zu Fehlern und fordert-einen entsprechenden Aufwand. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tief- 40 Zur Ausschaltung der Fehler wurde zwar auch schon passe (RiQ, R2C2) veränderliche Widerstände (Ru vorgeschlagen, eine phasenempfindliche Gleichrichtung Af₂) aufweisen. vorzusehen (DD-PS 65 468). Diese Art der Gleichrich-
4. 4. Photometer nach einem der vorhergehenden tung ist jedoch teuer und ebenfalls sehr aufwendig. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzei- Aus der DE-OS 20 03 247 ist ein Photometer mit allen geeinrichtung (12) eine digitale Anzeigeeinheit 45 Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 beaufweist. kannt Über die Blendenscheibe dieses bekannten Gerätes gelangt Licht wechselweise über eine Meß- und

   eine Referenzküvette zum photoelektrischen Wandler.

   Die entsprechenden Wandlerausgarigssignale werden 50 über einen ersten Signalkanal an einen Eingang eines

   Die Erfindung betrifft ein Photometer gemäß dem Differenzverstärker^ gelegt Der Wandler ist ferner Oberbegriff des Anspruchs 1. über einen zweiten, einen Schalter und einen Tiefpaß

   Insbesondere bei den sogenannten Einstrahlphoto- in Form eines/?C-Gliedes enthaltenden Signalkanal mit meiern wird grundsätzlich so vorgegangen, daß der dem anderen Eingang des Differenzverstärkers ver-McBstrahl einem photoelektrischen Wandler, beispiels 55 bindbar. Der Schalter im zweiten Signalkanal wird jeweJs«: einem Sekundärelektronenvervielfacher, über weils während einer von der Blendenscheibe periodisch eine Chopperscheibe zur Erzeugung unterschiedlicher bewirkten Dunkelphase geschlossen, so daß,eine Spei-Strahlungsintensität zugeführt wird. Das Ausgangssi- cherung des Dunkelstrornsignals im ÄC-Glied ermöggnal des Wandlers setzt sich dann aus dem sogenannten licht wird. Der während eines jeden Umlaufes der Blen-Dun'fcelstrom-Signal und einem von der Intensität der 60 denscheibe gespeicherte Dunkelstromwert wird mittels einfallenden Strahlung abhängigen Signal zusammen. des Differenzverstärkers jeweils von den anschließend Dabei muß berücksichtigt werden, daß sich der bei Durchleuchtung der Küvetten erzeugten Wandler-Dunkelstrom dauernd ändert. Diese Änderung des ausgangssignalen abgezogen. Dunfcelstromes bezeichnet man als Rauschen. Bei der Anordnung nach der DE-OS 20 03 247 wer-

   Bei Gleichlicht-Photometern ergibt sich nun die 65 den jedoch hochfrequente Störungen im ersten Signal-Schvrierigkeit, daß der Dunkelstrom, welcher tempera- kanal nicht eiiminiert. Außerdem werden bei der Subturabhängig ist, kompensiert werden muß, wozu meist fraktion am Differenzverstärker Signalanteile miterein manueller Nullpunktabgleich vorgenommen wird. faßt, die sich beim Übergang der Blendenscheibe von