Устройство для измерения цветности Советский патент 1956 года по МПК G01J3/50 G01J1/44 

Предлагаемое зстройство для измерения цветности относится к известному тину устройств того же назначения, состоящих из объективного трехцветного колориметра, образованного тремя фотоэлементами со светофильтрами перед ними, и элек|ронной схемы, служащей для получения двух токов, пропорциональных каждый отнощению фото|-оков двух фотоэлементов.

Особенностью предлагаемого устройства является применение логарифмических усилителей фототоков, дающих на выходе пропорциональные логарифмам фототоков токи, которые попарно вычитаются и подаются на вертикальные и 1оризонтальпые пластины электронполучевой трубки, светящаяся точка па экране которой отмечает положение в равнокоптрастном графике цветности излучения, действуюнхего на фотоэлементы.

Применение логарифмических уси.штелей обеспечивает упрощение схем известных устройств за счет замены приборов, производящих деление токов, приборами, определяющими их разность, а наличие в устройстве электроннолучевой трубки дает возможность определения цветлости прямым отсчетом.

Блок-схема предлагаемого устройства для измерения цветности приведена на чертеже.

Измеряемое излучение воспринимается тремя фотоэлементами X, Y, Z, снабженными светофильтрами, приводящими нх спектральную чувствительность к кривым у п Z уде.тьных компопепт стандартного наблюдения МКО и к кривой х„ , связанной со стандартными соотнощепием: х„ 0,833х 4-О.ЗЗЗз 0,167г (1)

Постоянные коэффициенты в cooilioruenHH (1) подобраны таким образом, чтобы получить результируюН1,ую кривую с одним максимумом, удобную для воспроизведения.

Ве чичины фототоков /.v, /,,, /- фотоэлементов X, Y, Z, будут в этом случае связаны с комнонентами цвета измеряемого излучения (X, У, Z) соотношениями:

/,. г : 0,833 х - 0,333 V 0,167 г (2) /,v(3)

.(4)

Относительные компоненты цвета определяются очевидными соотнотиениями;

-t + у + г 1 : 1 - 0,4 /J, -f 0,2 /,

(п)

1,2 f.r + 0,6/y-i- 1.2 /-. х -- у -L г (б ).2/, + 0,6/y-f Ь2/Обозначиычерез J- и 3 величины отношений фототоков: .А.. ,,/,, Из соотношений (5) и (6) легко показать, что цвет нзлзчения. наряду с относительными компонентами X и 7, может однозначко характеризоваться отноитет-гиялги /. н 3 фототоков: 1,2 а+ 0,2 - 0. 1,2в-4-1,2р+ 0,6 0,5j -0,167 1,2а-(- 1,23 -1-0,6 -, ..в предлагаемом устройсгне измеряются логарифмы отношений фототоков с помон ью логарифмических усилителей / и последуюнцего попарного вычитания с иомогиыо разностных уси.тите.гей 2 lo-azrrlg--:iR/v- g/,, (9) ig ; - ig -7: gLI/ -/, (10) Напряжения, пропорциональные ветичкнам Iga и g3, подаются соответственно на вертикальные и горизонтальные нластины электроннолучевой трубки с электростатической фокусировкой 3. Таким образом, на экране электронно-тучевой трубки получается светящаяся точка, соответствующая цвету измеряемого излучения в координатах Igy- и Ig3. Так как положение точки на экране трубки определяется отношением фототоков, то оно не зависит от абсолютной иьтенсивности измеряемого излучения и характеризует лишь его иветность. Точка, соответствующая белому цвету (источник «Я Z;y- ), для которого (), будет расиоложена в центре экрана трубки. Цвета, соответствующие различным цветовым тонам, будут располагаться вокруг белой точки, причем с увеличением насыщенности цвета будет возрастать расстояние светяи1,ейея точки от белой. Таким образом, экраи трубки представляет собой проективную трансформацию стандартного цветового графика, определяемую соотношениями (7) м (8), изображенную в логарифмическом масштабе. Практика )аботы с таким графиком ноказынает, что на нем одинаковым расстояниям соответствуют примерно одииаковые ве.тичины цветовых контрастов. Такой, так называемый равноконтрастный цветовой, график весьма удобен для оценки результатов цветовых измерений. Для нзмерегтия излучений с меня он1,ейся но временн цветностью в устройстве может быть применена трубка с /длительным послесвечением, причем марки времени могут на)(оситься гптем соответствующей модулящтн яркости луча. Пред м е Т и з о б р е т е н и я 1. Устройство для из.д1ерения цвет1ЮСТИ, содержащее обтэективный трехцветный колориметр, образованный тремя фотоэлементами, и электронную схе.му, служащзю для получения двух токов, пропорциональных каяадый отношению фототоков двух фотоэлементов, отличающееся тем, что. с целью упрондения схемы и получения возможности определения цветности прямым отсчетом, в электронной схеме применены логарифмические усилители фототоков, дающие на выходе ггропорциональиые логарифмам фототоков токи, которые нопарно вычитаются и подаются на вертикальные и горизонтальные пла стины электроннолучевой трубки, светящаяся точка на экране которой отмечает положение в равноконтрастном графике цветности излучения, действующего на фотоэлементы. 2. Устройство по п. 1, отличаюН1, е е с я тем, что, с целью измерения из./гучения с церемонной во времени

цветностью, применена электроннотучевая трубка г длительным послесвеченнем.

3. Устройство но нн. } и 2, отлич а ю m е е с я тем, что, с це.1ью гюлучегшя отсчетов, соответствуютних

координатам в стандартном цветовом треугольнике, например, цветовом треугольнике МК.О, спектральная чувствите оьность фотоэлементов нривелена к соответствующим крииым.

/

€)

- I

7 I - t

L

с, i

41

CSj

. X

Сл J

Ч