SU762015A1

SU762015A1 - Устройство для измерения коэффициента.) пропускания исследуемого объекта 1

Info

Publication number: SU762015A1
Application number: SU782578272A
Authority: SU
Inventors: Evgenij Chernov
Original assignee: Ryazanskij Ts O K B Gv N I T I
Priority date: 1978-02-13
Filing date: 1978-02-13
Publication date: 1980-09-07

Description

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может найти применение в системах считывания графической и полутоновой информации и в системах оптического диагностирования. 5

Известно устройство для измерения коэффициента пропускания исследуемого объекта, содержащее последовательно соединенные источник света, фотоэлектрический преобразователь, усилитель и аналого-циф- 10 ровой преобразователь [1].

Недостатком известного устройства является появление ошибки измерения из-за нестабильности светового потока источника света и чувствительности фотоэлектриче- 15 ского преобразователя.

Известно также устройство для измерения коэффициента пропускания исследуемого объекта, которое содержит источник света, оптически связанный с фотоэлектри- 20 ческим преобразователем через светоделитель, механический прорыватель и исследуемый объект. Источник света также связан с фотоэлектрическим преобразователем только через светоделитель и механический 25 прерыватель. Выход электрического преобразователя через блок памяти подключен к блоку деления [2].

Недостатком известного устройства является его невысокое быстродействие, обус- 30

2

ловленное тем, что в нем использован механический оптический преобразователь. Применение же оптических вентилей, работающих на принципе поляризации света и обладающих достаточным быстродействием, сильно ухудшает разрешающую способность измерительной системы.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения коэффициента пропускания исследуемого объекта, содержащее последовательно соединенные первый фотоэлектрический преобразователь, первый усилитель и последовательно соединенные второй фотоэлектрический преобразователь и второй усилитель, блок деления, аналого-цифровой преобразователь, источник света и делитель светового потока, причем источник света оптически связан через делитель светового потока с фотоэлектрическими преобразователями, входы блока деления подключены к выходам усилителей, а его выход подключен к аналого-цифровому преобразователю [3].

Недостаток данного устройства заключается в появлении ошибки коэффициента пропускания исследуемого объекта из-за нестабильности чувствительности первого и второго фотоэлектрических преобразователей.

762015

3

Целью изобретения является повышение точности измерения коэффициента пропускания исследуемого объекта.

Указанная цель достигается тем, что в предложенное устройство дополнительно введены последовательно соединенные первый коммутатор, первый интегратор, подключенный к блоку деления, второй интегратор, вход которого соединен с первым коммутатором, подключенным к первому фотоэлектрическому преобразователю, а его выход соединен с блоком деления, последовательно соединенные второй коммутатор, третий интегратор и блок сравнения, четвертый интегратор, вход которого соединен со вторым коммутатором, подключенным ко второму фотоэлектрическому преобразователю, а его выход соединен с блоком сравнения, второй источник света, оптически связанный с фотоэлектрическими преобразователями и блок управления, соединенный с источниками света, коммутаторами, интеграторами и блоком сравнения.

На чертеже изображена функциональная схема устройства для измерения коэффициента пропускания.

Устройство для измерения коэффициента пропускания исследуемого объекта содержит источники света 1 и 2, фотоэлектрические преобразователи 3 и 4, коммутаторы 5 и 6, интеграторы 7, 8, 9 и 10, блок деления 11, блок сравнения 12 и блок управления 13.

Устройство работает следующим образом.

По сигналу с блока управления 13 коммутатор 5 подключает интегратор 7 к преобразователю 3, коммутатор 6 подключает интегратор. 10 к преобразователю 4, и на выходе источника света 1 появляется световой поток Ф1; часть светового потока (К1Ф1) проходит через исследуемый объект 14 с коэффициентом пропускания τ и попадает на вход преобразователя 3. Вторая часть светового потока (К2Ф1) поступает на вход преобразователя 4. Электрические сигналы с выходов преобразователей 3 и 4 накапливаются соответственно в интеграторах 7 и 10.

/У, = /С₇ Г (3₃τ_ΚιΦ,ί/Ζ = Λ',Ο^Φ,Ζ', (1)

о

где υ_Ί — напряжение на выходе интегратора 7;

Кт — коэффициент пропорциональности;

С₃ — чувствительность преобразователя 3;

Ц₁₀ = I ОЖ&ЗИ = К₁₀О,К_аФ₃ ί, (2) о

где Ц_о — напряжение на выходе интегратора 10;

Ко — коэффициент пропорциональности;

‘ 4

С.-, — чувствительность преобразователя 4.

В момент времени ίι по сигналу с блока управления 13 выключается источник света 1, включается источник света 2, коммутатор 5 отключает интегратор 7 от преобразователя 3 и подключает интегратор 8, коммутатор 6 отключает интегратор 10 от преобразователя 4 и подключает интегратор 9. Часть светового (Κ3Φ2) с выхода источника света 2 поступает на вход преобразователя 3, а вторая часть светового потока (Κ4Φ2) —на вход преобразователя 4. Электрические сигналы с выходов преобразователей 3 и 4 накапливаются соответственно в интеграторах 8, 9

и, = К₃ (Ο₃Κ₃Φ₂άί = К*О₃К₃Ф&-К), (3) л

где и_& — напряжение на выходе интегратора 8;

К& — коэффициент пропорциональности;

и, = =

ίι

= К₃О_1гК,Ф₂ (ί - Λ), (4)

где % — напряжение на выходе интегратора 9;

Ко — коэффициент пропорциональности.

В момент времени /г, когда напряжение и_э на выходе интегратора 9 становится равным напряжению и₁₀ на выходе интегратора 10, блок сравнения 12 срабатывает и по его сигналу блок управления 13 выключает источник света 2 и отключает интегратор 8 от преобразователя 3

_ Κ2Κ0ΦΙ1

^{2 1} ~ /ел„Ф₂

Подставив значение /2—Л в выражение (3), получаем

г г _ Κ2Κ₃Κ₃Κ]ο0₃4^>ιίί

* ~ кж»

Результат деления на выходе блока 11 деления равен

После завершения операции деления блок управления 13 обнуляет все интеграторы.

Предлагаемое устройство позволяет существенно повысить точность измерения коэффициента пропускания различных прозрачных материалов, сред, фотоизображений и т. д.

Claims

Формула изобретения

Устройство для измерения коэффициента

пропускания исследуемого объекта, содержащее первый источник света, оптически

связанный с фотоэлектрическими преобра762015

5

зователями, и блок деления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно содержит последовательно соединенные первый коммутатор, первый интегратор, подключенный к блоку 5 деления, второй интегратор, вход которого соединен с первым коммутатором, подключенным к первому фотоэлектрическому преобразователю, а его выход соединен с блоком деления, последовательно соединенные 10 второй коммутатор, третий интегратор и блок сравнения, четвертый интегратор, вход которого соединен со вторым коммутатором, подключенным ко второму фотоэлек6

трическому преобразователю, а его выход соединен с блоком сравнения, второй источник света, оптически связанный с фотоэлектрическими преобразователями, и блок управления, соединенный с источниками света, коммутаторами, интеграторами и блоком сравнения.