SU34183A1 - Spectrophotometer - Google Patents

Description

Наиболее распространенным в СССР спектрофотометром  вл етс  прибор типа Koenig-Martens, обладающий р дом недостатков. Предлагаемое изобретение имеет целью устранить эти недостатки , главными из которых  вл ютс : 3) ошибки, возникающие в случае пол ризованности проход щего в приборе света; 2) мала  светосила, обусловленна  применением в нем пол ризационных приспособлений; 3) мала  точность измерений по лимбу окул рного никол  и, наконец, 4) недостаток дисперсии, привод щий к тому, что измерени  производ тс  дл  довольно широких уу.,астков спектра, и это чувствительно отражаетс  на точности измереу.ий в случае крутого спадани  кривой коэфицие,нта пропускани . В соответствии с этим в предлагаемом спектрофотометре, который построен на принципе, впервые предложенном Jves в 1910 году, компенсирование испытуемого поглощени  производитс  помощью, вращающегос  диска с посто нным секторным отверстием и подвижного нейтрального клина , вводимых в один из пучков,  ркости которых сравниваютс  посредством кубика Люммера. Применение такого компенсирующего органа делает предлагаемый прибор соверщенно нечувствительным к возможной пол ризованности проход щего через него света.The most common spectrophotometer in the USSR is a device of the Koenig-Martens type, which has several disadvantages. The present invention aims to eliminate these disadvantages, the main ones of which are: 3) errors that occur in the case of polarization of the light passing through the device; 2) the luminosity is low due to the use of polarization devices in it; 3) the accuracy of measurements on the limb of the ocular nicole is low; and finally, 4) the lack of dispersion, which leads to measurements being made for fairly wide range, and this sensitively reflects on the accuracy of measurements in the case of steep decay the coefficient of efficiency, nta transmission. Accordingly, in the proposed spectrophotometer, which is built on the principle first proposed by Jves in 1910, the test absorption is compensated by using a rotating disk with a constant sector opening and a moving neutral wedge inserted into one of the beams, the luminance of which is compared by a Lummer cube. . The use of such a compensating organ makes the proposed device completely insensitive to the possible polarization of the light passing through it.

(422)(422)

Изображенный на чертеже спектрофотометр представл ет в основном монохроматор / с посто нным отклонением , через который визируетс  кубик 2 Люммера,. позвол ющий сопоставл ть, два пучка, выход щие от общего осветител  3 и проход щие совершенносимметричные пути. Дл  оформлени  сравниваемых пучков, выход щих из отверстий 8 и 9, в осветителе служат линзы 4 и 5 вместе с призмами илииными отражател ми 6 и 7.The spectrophotometer shown in the drawing is mainly a monochromator / with a constant deviation, through which the 2 Lummer cube is sighted. allowing to match, two beams coming out of the common illuminator 3 and passing perfect symmetrical paths. For the design of the compared beams coming out of the holes 8 and 9, lenses 4 and 5 in the illuminator are used along with prisms and other reflectors 6 and 7.

Осветитель 3 представл ет собой побеленную изнутри полость, заключающую мощную лампу 10 и дающую в выходных отверсти х 8 и 9  ркость высо кого пор дка (до сорока стильбов).The illuminator 3 is a cavity whitened from the inside, enclosing a powerful lamp 10 and giving a high order (up to forty stilbov) in the outlet openings 8 and 9.

В один из пучков помещаетс  испытуемый образец, а в другой-компенсирующее поглощение в виде вращающегос  диска.//с секторными отверсти м посто нной величины и нейтральногоклина 72 дл  плавного изменени   ркостей в поле сравнени . У кубика 2 Люммера помещаетс  линза 13, бросающа  на входную щель 74 монохроматора изображени  отверстий 8 и 9 осветител . Около входной щели 74 монохроматора расположена линза JS, котора  вместе с двум  другими линзами 16 и /7 монохроматора образует изображение кубика Люммера, рассматриваемое глазом через выходную щель TSA test sample is placed in one of the beams, and a compensating absorption in the form of a rotating disk. // With sector openings of a constant size and neutral wedge 72 for a smooth change in the numbers in the reference field. At the Lummer cube 2, a lens 13 is placed, throwing an image of the illuminator holes 8 and 9 on the entrance slit 74 of the monochromator. Near the entrance slit 74 of the monochromator is a JS lens, which, together with two other lenses 16 and / 7 of the monochromator, forms an image of a Lummer cube, viewed by the eye through the exit slit TS

® „монохроматическом свете вьфезае (Мрго ею участка спектра. Окул рна  линза W, помещенна  у самой выход ной щели 18, имеет назначение освобождать глаз от аккомодационных усилий.® monochromatic light in the ephemeral (with its portion of the spectrum. The ocular lens W, placed at the exit slit 18 itself, has the purpose of freeing the eye from accommodative forces.

Сменные секторные диски // огра ничивают требуемый от клина 12 диа:пазон плотностей, позвол  , например, Измерить -Пропускани  до 0,001 с сектором ©,1, если минимальное пропускание клина составл ет 0,01.Replaceable sector disks // limit the 12: density band required from the wedge, allowing, for example, to Measure-Pass to 0.001 with sector ©, 1, if the minimum wedge transmittance is 0.01.

В приборе, предназначаемом дл  технически;с измерений, секторы могут «е примен тьс  при соответствующем, чэднако, усилении максимальной, имеющейс  у клина 12, плотности. / Около системы 4 6 помещен нейгфальный фильтр 20, компенсирующий Начальное минимальное поглощение «клина 72 и допускающий, таким образом , начальную установку на равенство  ркостей обоих полей кубика 2 до введени  испытуемого образца.In a device intended for technical reasons, the sectors can be used for an appropriate, at the same time, amplification of the maximum density of wedge 12. / Near system 4 6, a neigfal filter 20 is placed, compensating the initial minimum absorption of the "wedge 72 and thus allowing the initial setting to be equal to the equalities of both fields of the cube 2 before the introduction of the test sample.

При измерени х в отраженном свете испытуемый образец и эталонна  бела  1пластинка помещаютс  внутрь осветител  3 под пр мым углом друг к другу и перпендикул рно к ос м линз 4 и 5, проход щим через отверсти  5 и 9 осветител .When measured in reflected light, the test specimen and reference white plate are placed inside the illuminator 3 at a right angle to each other and perpendicular to the axes of the lenses 4 and 5 passing through the openings 5 and 9 of the illuminator.

В приборе можно осуществить сравнение излучений двух источников, если через отверсти  8 н 9 осветить пол кубика 2 светом того и другого источника , вынув при этом часть стенки осветител , приход щуюс  на пересечении осей линз 4 и 5.In the device, it is possible to make a comparison of the radiation of two sources, if through the holes 8 and 9 you illuminate the floor of the cube 2 with the light of that and another source, while removing the part of the illuminator wall that occurs at the intersection of the axes of the lenses 4 and 5.

Начальное пропускание клина 72 (В опись1ваемом приборе составл ет около 0,75, в то врем , как в епектрбфотометре Koenig - Martens имеет место в лучщем случае 0,25, а в приборах : сектррами переменного отверсти -не больще 0,50. Применение в предлагаеiMOM приборе кубика 2 Люммера позвол ет использовать принцип контрастных полей, максимально подн в этим чув твительность установки на равенство  ркости полуполей, особенно в случа х малой  ркости пол  зрени . Клину 72 может быть придан всегда достаточно шологий градиент плотности, чтобы отсчеты его передвижени  могли производитьс  с максимальной точностью. Гралуировка клина 72 осуществл етс  с по- IThe initial transmission of the wedge 72 (In the inventory, the device is about 0.75, while in the Koenig-Martens spectrophotometer, it takes place in the best case 0.25, and in instruments: with an alternating orifice mirror, no more than 0.50. Use in The proposed MUM device of the Lummer cube 2 allows the principle of contrasting fields to be used, maximizing the sensitivity of the semi-field to equal the brightness, especially in cases of low field of view.The wedge 72 can always be given a sufficient density gradient to move it and could be produced with maximum accuracy. Graluirovka wedge 72 is effected by po- I

мощью вращающихс ,.дисков 77 с секторными отверсти ми, вызываюц1ими ослабление  ркости, определ емое со всей точностью измерени  угловой аеличины секторов. При помощи тех же секторных отверстий находитс  поправочный коэфициент на неполную нейтральность клина.power of rotating disks with 77 sector openings, causing a decrease in luminance, determined with all the accuracy of measuring the angular aelichiny of sectors. With the help of the same sector holes, the correction coefficient for the wedge incomplete neutrality is found.

Высока  монохроматичность прибора достигаетс  применением призмь т желого флинта с большой дисперсией , а также длинного фокусного расхто ни  объектива окул рной трубы (около 300 мм.The high monochromaticity of the instrument is achieved by using a heavy flint prism with a large dispersion, as well as a long focal lens zoom of the eyepiece tube (about 300 mm).

Симметричный ход лучей на всем прот жении от источника света и до окул рной линзы, наравне с тем Обсто тельством , что внутри монохроматора пучки проход т один и тот же общий путь, делает предлагаемый спектрофотометр нечувствительным к вли нию рассе нного света других длин волн, который распредел етс  на оба полупол  соверщенно равномерно и может только несколько понизить контрастную чувствительность глаза, особенно на кра х спектра. Это может быть ослаблено применением около входной щели 14 светофильтров с соответственным пропу канием .The symmetrical course of the rays all the way from the light source to the ocular lens, along with the fact that the beams pass the same general path inside the monochromator, makes the proposed spectrophotometer insensitive to the influence of scattered light of other wavelengths, which it is distributed on both half-floors perfectly uniformly and can only slightly reduce the contrast sensitivity of the eye, especially at the edges of the spectrum. This can be weakened by applying 14 light filters near the entrance slit with appropriate transmission.

Описанный спектрофотометр может быть применен дл  характеристики основных стандартов цвета и излучени  в колориметрии, где от него и требуетс  наибольша  светосила и наибольща  точность, дл  количественного и качественного химического анализа и исГ Ь1тани  чистоты препаратов (в текстильной , лакокрасочной, полиграфической , керамической, анилиновой и.других отрасл х промышленности) и, наконец , в разнообразных научно-исследовательских работах.The described spectrophotometer can be used to characterize the basic standards of color and radiation in colorimetry, where it is required to have the highest aperture ratio and the greatest accuracy for quantitative and qualitative chemical analysis and the purity of the preparations (in textile, paintwork, printing, ceramic, aniline, and. other industries) and, finally, in a variety of research projects.

Предмет изобретени .The subject matter of the invention.

Спектрофотометр, отличающийс  применением монохроматора 7 посто нного отклонени  с вынесенным перед его входной щелью 14 кубиком 2 Люммера, служащим дл  сопоставлени   ркрсти в двух пучках, образованных лучами, выход щими из отверстий 8 vi 9 диффузного осветител  3, и концентрируе«ых помощью линз и отражателей на входной щели 14, причем дл  компенсации поглощени  lyчeй испытуемым материалом, помещенным между кубиком Люммера и отражателем 6, применены вращающийс  диск 11 с посто нным секторным отверстием и подвижный нейтральный клин /2, вводимые между отверстием 9 излучател  3 и кубиком 2 Люммера.A spectrophotometer characterized by the use of a monochromator 7 of constant deflection with the Lummer cube 2 placed in front of its entrance slit, which serves to match the thickness in two beams formed by the rays emanating from the 8 vi 9 holes of the diffuse illuminator 3 and concentrating using lenses and reflectors on the entrance slit 14, and to compensate for the absorption of the test material placed between the Lummer cube and the reflector 6, a rotating disk 11 with a constant sector aperture and a moving neutral wedge / 2, the input between the hole 9 of the radiator 3 and the 2 Lummer cube.

14 1514 15

LL

а but

J3J3

IJtIjt