Устройство экспрессного контроля сенситометрических свойств фотоэмульсий Советский патент 1992 года по МПК G03C5/02 

Изобретение относится к области измерения свойств материалов фотометрическими методами и может быть использовано в химико-фотографической промышленности для контроля изменения сенситометрических свойств фотоэмульсий в ходе химического созревания фотоэмульсий.

В настоящее время контроль сенситометрических свойств фотоматериалов осуществляетсяспомощьюсенситометрических устройств 1, включающих источник излучения для освещения проявленного и отфиксированного фотослоя и фотоприемник для приема излучения, взаимодействующего с фотослоем. К недостаткам таких устройств относится то,

что они не могут быть использованы для анализа сырых фотоэмульсионных слоев, поэтому время, затрачиваемое на испытания, составляют 2-3 ч.

Известны устройства для экспрессного контроля сенситометрических свойств жидкой фотоэмульсии 2, содержащие блок экс- понирования, источник неактиничного излучения, рабочую камеру для жидкой эмульсии, фотоприемник для приема излучения, взаимодействующего с эмульсией. Недостатком таких устройств является невысокие надежность и точность контроля сенситометрических свойств фотоэмульсий, обусловленные погрешностями дозирован ного отбора пробы расплавленной эмульсии из варочного аппарата.

-ч а о ел го

Известно также устройство для контроля сенситометрических фотографических эмульсий 3, содержащее плоскую подложку с коэффициентом отражения ,7-0,09 блок экспонирования, емкость для проявителя со светопропускающим окном, блок фотометрирования, состоящий из источника неактиничного излучения, системы формирования возбуждающего и рассеянного потока излучения, фотоприемника, системы обработки сигналов с фотоприемника. Недостатком устройства является необходимость ручного отбора пробы эмульсии и нанесения его на подложку и вытекающее отсюда увеличение времени анализа.

Применение известных методов отбора и дозирования жидкостей 4, основанных на перемещении жидкости в закрытых объемах в данном случае малоэффективно из-за высоких агрессивности, температуры и вязкости созревающей фотоэмульсии.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для экспрессного контро- ля сенситометрических свойств фотоэмульсий 5, содержащее манипулятор, установленный с возможностью перемещения в вертикальном направлении и горизонтально по окружности, на которой установлены емкость для эмульсии, блок экспонирования, блок проявления, емкость для смывания эмульсии горячей водой и емкость для охлаждения подложки холодной водой, подложка выполнена в виде тела вращения, установленного на манипуляторе с возможностью вращения вокруг своей оси. Недостатками устройства являются недостаточно малое время анализа, обусловленное потерями времени на смывание эмульсии и охлаждение подложки после смывания, а также неудовлетворительная точность измерений, обусловленная тем, что после охлаждения водой на подложке остаются капельки влаги, которые препятствуют однородному нанесению эмульсии на подложку.

Целью изобретения является сокращение времени и увеличение точности анализа сенситометрических свойств фотоэмульсий.

Цель достигается тем, что в устройство, содержащее манипулятор для перемещения пробоотборника вокруг оси манипулятора и параллельно его оси, размещенные по окружности с центром на оси манипулятора блок охлаждения пробоотборника, емкость для эмульсии, блок проявления и фотометрический блок, сопряженный с блоком проявления, введены магазин пробоотборников, сопряженный с блоком охлаждения, и узел захвата, укрепленный на перемещаемой части манипулятора, Кроме

того, в устройство дополнительно может быть введен второй фотометрический блок, также сопряженный с блоком проявления и установленный с противоположной стороны блока проявления, а пробоотборники выполнены светонепроницаемыми с двумя плоскими рабочими поверхностями и вертикальными буртиками по краям рабочей поверхности.

0На фиг.1 приведена функциональная

схема устройства; на фиг.2 показан вариант захвата подложек; на фиг.З приведены кривые проявления, получаемые с помощью предложенного устройства,

5Устройство содержит (фиг.1) манипулятор, состоящий из двигателя 1, штанги 2, установленной на валу двигателя 1, пневмо- цилиндра 3, закрепленного на штанге с воз- можностью перемещения поршня в

0 вертикальном направлении, захват4 подложек, установленный на манипуляторе с возможностью перемещения в вертикальном направлении и горизонтально по окружности, установленные по окружности магазин

5 5 подложек, блок 6 охлаждения, выполненный на основе термобатареи ДШО 156, емкость 7 для эмульсии, блок экспонирования, состоящий из лампы 8 накаливания, затвора 9 и клина 10, блок проявления, состоящий

0 из проточной кюветы 11 и емкости для проявителя (на фиг.1 не показана), соединенно1/ с кюветой 11, первый фотометрический блок, состоящий из источников ИК-излуче- ния 12, 13, объектива 14, матрицы 15 Фото5 приемников и электронных узлов обработки сигналов с фотоприемников (на фигурах не показаны), второй фотометрический блок, установленный против первого фотометрического блока и состоящий из источников

0 ИК-излучения 16, 17, объектива 18, матрицы 19 фотоприемников у, электронных узлов обработки сигналов с фотоприемников (на фиг.1 не показаны), а также емкость 20 для сбора обработанных подложек с упором 21.

5 Вариант захвата, приведенный на фиг., содержит направляющую 22, на которой укреплены подвижный упор 23, подпружиненный пружиной 24, и рычаг 25 с фиксатором 26, прижимаемый пружиной 27

0 и служащий для удержания в захвате подложки 28, выполненной с вертикальными буртиками 29 по краям.

Устройство работает следующим образом.

5Блок 6 охлаждения, рабочая поверхность которого прижата к поверхности подложки из магазина 5, охлаждает эту подложку до температуры 5-10°С, что ниже температуры студенения эмульсии. Поскольку подложка выполнена с буртиками

29 (см.фиг.2), две соседние подложки в магазине контактируют по малой поверхности буртиков, поэтому охлаждается практически только одна подложка и процесс охлаждения подложки протекает достаточно быстро. В пневмоцилиндр 3 (фиг.1) подают воздух. При этом захват 4, укрепленный на поршне пневмоцилиндра, опускается, захватывает подложку 28 (фиг.2) в щель между направляющей 22 и подвижным упором 23. При этом подвижный упор отжимается вверх незахваченныни подложками из магазина. После того как с помощью рычага 25 и пружины 27 подложка захватывается фиксатором 26, направление движения поршня в пневмоцилиндр меняется и захват с подложкой начинают подниматься. При этом подвижный упор 23, отжимаемый пружиной 24, не дает подниматься другим подложкам из магазина. Охлажденную подложку манипулятор, включающий в себе двигатель 1 и пневмоцилиндр 3, установленный на штанге 2, перемещает в емкость с исследуемой эмульсией и на 1-2 с погружает в эмульсию. Затем манипулятор перемещает подложку с налипшей эмульсией в блок экспонирования. За время перемещения, составляющее 10-20 с, эмульсия студенится. Открывается затвор 4 и излучение от лампы 8 через клин 10 попадается на одну сторону подложки с нанесенной на ней эмульсией. Другая сторона подложки не экспонируется. Затем манипулятор перемещает подложку в блок проявления и опускает ее в кювету 11,через которую протекает проявитель. Первый фотометрический блок служит для измерения кривых проявления экспонированных участков эмульсии ИК-излучение от источников 12, 13, через светопропускающее окно кюветы 11 падает на подложку с эмульсией, изображение поверхности эмульсии проектируется на матрицу 15 фотоприемников так, что на каждый фотоприемник попадает излучение, рассеянное только одним участком. Сигналы с фотоприемников обрабатываются и регистрируются. Аналогично работает и второй фотометрический блок. Излучение от источников 16, 17 падает на неэкспонированную поверхность подложки с нанесенной эмульсией, рассеянное излучение собираетс я на матрицу 19 фотоприемников (может быть использован и один фотоприемник), сигналы с фотоприемников обрабатываются для получения кривой проявления и регистрируются. Через 1-2 мин манипулятор перемещает подложку в емкость 20 для отработанных подложек и опускает захват с подложкой так, что рычаг 25 отжимается упором 21 и отработанная подложка падает в емкость 20. Затем манипулятор перемещает захват 4 в исходную позицию над магазином 5 подложек. За это время охлаждается следующая подложка из магазина подложек и процесс измерения

может быть повторен с другим образцом эмульсии.

Приведенные на фиг.З кривые проявления (т.е. зависимости -ln R(tn), где R - коэффициент отражения; tn - время проявления)

для эмульсии со средней площадью проекции микрокристаллов s 0,23 мкм при про- явлении проявителем УП2 и разных экспозициях Н иллюстрируют результаты полученные с помощью предлагаемого устройства, и позволяют построить кинетику изменения характеристической кривой фотоэмульсии в процессе проявления.

В предлагаемом устройстве по сравнению с прототипом процесс смыва эмульсии с подложек исключается из процесса испытания сенситометрических свойств фотоэмульсии. За счет этого время анализа сокращается на 20-40 с. Кроме того, поскольку исключается возможность образования капель воды на подложке при погружении в воду в прототипе смыв эмульсии и охлаждение подложки осуществляются водой, увеличивается однородность

нанесения эмульсии на подложку. Буртики по краям рабочей поверхности подложки позволяют уменьшить поверхность контакта между подложками в магазине и уменьшить время, в течение которого подложка

находится в охлажденном состоянии, и, следовательно, уменьшить вероятность конденсирования влаги из воздуха на подложке. Этой же цели служит и контактирование охлаждаемой рабочей поверхности

блока охлаждения только с одной подложкой из магазина. Выполнение подложек с двумя рабочими поверхностями и введение второго фотометрического блока позволяют уменьшить вероятность попадания активного света на неэкспонируемую поверхность эмульсии и увеличить точность определения степени вуалирования фотоэмульсии.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет сократить время анализа сенситометрических свойств фотоэмульсий на 30-40 с и увеличить точность анализа. Это дает возможность вести процесс созревания более интенсивно, при повышенной температуре и, следовательно, повысить

производительность труда.

Формула изобретения 1. Устройство экспрессного контроля сенситометрических свойств фотоэмульсий, содержащее манипулятор для перемещения пробоотборника вокруг оси манипулятора и параллельно его оси, размещенные по окружности с центром на оси манипулятора блок охлаждения пробоотборника, емкость для эмульсии, блок проявления и фотометрический блок, сопряженный с блоком проявления, отличающееся тем, что, с целью сокращения времени анализа и увеличения точности измерения, в устройство введены магазин пробоотборников, сопряженный с блоком охлаждения, и узел захвата, укрепленный на перемещаемой части манипулятора.

0

2.Устройство по п.1, от л и ч а ю щ е е- с я тем, что в него дополнительно введен второй фотометрический блок, также сопряженный с блоком проявления и установленный с противоположной стороны блока проявления.

3.Устройство по пп.1 и2,отличаю- щ е е с я тем, что пробоотборники выполнены светонепроницаемыми с двумя плоскими рабочими поверхностями и вертикальными буртиками по краям рабочей поверхности.

Изобретение относится к устройствам для контроля сенситометрических свойств фотоэмульсии в процессе ее изготовления. Существо изобретения: устройство содержит манипулятор, снабженный захватом пробоотборников, установленным с возможностью перемещения в вертикальном направлении и горизонтально по окружности, установленные горизонтально по окружности магазин пробоотборников и блок их охлаждения, емкость для эмульсии, блок экспонирования, блок проявления, два фотометрических блока, магазин для отработанных пробоотборников. Такое устройство позволяет уменьшить время анализа и увеличить однородность слоя наносимой на подложки эмульсии. 2 з.п.ф-лы. 3 ил. (Л С

15

- ш

12909AI

ifffMw}