SU1495691A1 - Нефелометрический анализатор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к оптическим измерени м, а именно к оптико-электронным устройствам определени  свойств веществ, и может найти применение в химической, металлургической, пищевой и других отрасл х. Цель изобретени  - повышение точности измерени . Нефелометрический анализатор введены ответвитель излучени , снабженный механизмом перемещени , отражатель, второй фотоприемник и р д элементов электронного блока (второй усилитель, второй синхродетектор, вычислительное и запоминающее устройства, корректор светового потока осветител ). Оптическа  схема соотношени  между характеристиками элементов которой приведены в формуле изобретени , обеспечивает увеличение амплитуды сигнала за счет двукратного прохождени  излучением зоны зоны анализа. Элементы электронного блока в зависимости от сигналов, пропорциональных световому потоку на входе ответвител , корректируют световой поток от осветител , компенсиру  запыленность и резьюстировку оптических элементов. В результате повышаетс  стабильность измерений. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к оптической оптике, а именно к оптико-элект- .ронным устройствам определени  свойств веществ, и может найти применение 3 химической, металлургической, пип1евой и других област х науки и техники.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерений.

На чертеже изображена схема нефе- лометрического анализатора.

Нефелометриче ский анализатор включает осветитель 1, состо щий из излучател  2, объектива 3, защит- ные стекла 4-6, пылезащитные

насадки 7-9, зону 10 анализа, отражатель 11, фотоприемный блок 12, состо щий из объектива 13 и фоторегистратора 14, первый усилитель 15, первый синхродетектор 16, регистратор 17, датчик 18 синхроимпульсов, механизм 19 перемещени  ответвител , ответвитель 20 излучени , фотоприемник 21, второй усилитель 22, второй синхродетектор 23, запоминающее устройство 24, вычислительное устройств во 25, корректор 26 светового потока осветител ,

Нефелометрический анализатор работает следующим образом.

4; со сд

Ci

г

3149

Осветитель 1 формирует модулиро- . ванный световой поток, который, проход  через объектив 3, защитное стекло 4 и пылезащитную насал1,ку 7, освещает анализируемую среду, наход щуюс  в зоне 10 анализа.

На частицах анализируемой среды происходит рассе ние светового потока , сформированного осветителем. Часть рассе нного света, проход  пылезащитную насадку 9 и защитное стекло 6, объективом 13 фотоириемно- го блока направл етс  на фоторегистратор 14, где осуществл етс  фото- электрическа  регистраци  рассе нного светового потока. Световой поток осветител , прошедший анализируемую среду, пылезащитную насадку 8 и защитное стекло 5, отражаетс  отражате лем 11 таким образом, что ось отраженного пучка проходит через зону анализа и располагаетс  в той четверти , в которой находитс  входной зрачок ответвител  20, и составл ет угол /lia/2L с оптической осью осветител , где ,5 (), d диаметр выходного зрачка объектива 3 осветител ; dj диаметр входного зрачка ответвител  20 излучени ; L - рассто ние от плоскости входного зрачка ответвител  20 до отражател  11. При больших углах световой пучок не-будет зарегистрирован фотоприемником 21 ответвител  20. Часть отра- женного светового noTOi a, проход  зону 10 анализа, рассеиваетс  частицами анализируемой среды, что приводит к увеличению полезного сигнала.

Отраженный световой поток, прошед ший анализируемую среду, проходит пылезащитные насадки 7, защитное стекло 4, объектив 3 и попадает в ответ- витель 20, входной зрачок которого, устанавливаетс  в оптимальном положе НИИ с помощью механизма 19. После этого сигнал регистрируетс  фотоприемником 21.

Далее сигналы с выходов фотоприемника 21 и фотоприемного блока 12 уси ливаютс  усилител ми 15 и 22, после чего поступают на первый и второй синхродетекторы 16 и 23 соответственно . .

Сигнал второго синхродетектора 23 поступает в запоминающее устройство 24 и в вычислительное устройство 25, которое производит сравнение сигнала i(t |) в момент времени t j

с начальным (в момент ) сигналом

i(l:o).

Если произойдут изменени  характеристик осветител , изменени  коэф фициентов пропускани  элементов оптической схемы, вызванные разъюстиров нами и запылением элементов оптической схемы, изменени  коэффициента пропускани  анализируемой среды, вызванные колебани ми концентрации з широких пределах, то на вход корректора 26 светового потока поступит сигнал i(tj,)/i(t:)/ . Б корректоре 26 светового потока формируетс  сигнал , пропорциональный i(tg)/i(t-) который поступает на осветитель. В свою очередь световой поток осветител  измен етс  пропорционально i(t,)/L(tp.

При достижении нестабильност мй критической величины вычислительное устройство выдает сигнал на проведе- |ние регламентных работ (подъюстиров- ка и удаление пыли с элементов опти- ;Ческой схемы), после чего цикл рабо- ;ты анализатора повтор етс .. ; Применение описанного нефелометри ческого анализатора повьш ает точность и чувствительность измерени  в 2 раза, при этом снижаютс  нестабильность питающего напр жени  осветител , нестабильность коэффи- .циентов пропускани  элементов оптической схемы, защитных, стекол и анализируемой среды.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Нефелометрический анализатор, со- Держащий осветитель с объективом, оптически св занный через зону анализа с фотоприемным блоком, соединенньм с электронным блоком, включающим последовательно соединенные усилитель, синхродетектор и регистратор, а также оптически св занный с осветителем датчик синхроимпульсов, соединенный с синхродетектором, отличающийс  тем, что, с.целью повышени  точности измерений, нефелометри- ческий анализатор дополнительно содержит ответвитель излучени ,,снабженный механизмом перемещени , отражатель и фотоприемник , электронный блок дополнительно содержит второй усилитель, второй синхродетектор, запоминающее устройство, вычислительно устройство и корректор светового потока осветител , при этом осветитель

   не более величины a/2L, где ,5( выход корректора светового потока +d,); d - диаметр выходного зрачка объектива осветител ; d - диаметр

   осветител  тел .

   соединен с входом освети выход корректора светового потока

   осветител  тел .

   соединен с входом освети