Термоэлектрический фотометр Советский патент 1934 года по МПК G01J1/24 

Методы измерения ультрафиолетового света для медицинских, климатологических и фотохимических целей большею часть ю дают лишь относительные числа и притом лишь, для определенных частей спектра. Сюда относятся методы фотоэлектрические и методь фотохимические. Для получения абсолютных чисел, т. е. интенсивности падающей энер1гии ультрафиолетового света в, эргах или ваттах, каждый из методов приходится градуировать и при этом специально для разных длин волн. Кроме того, помимо предварительной градуировки обычные методы приходится выверять noBTOpjjp, так , и фотоэле,- менты и фотохимические методы не об: ладают гарантированным постоянством чувствительности. В силу этого с уссГвершенствованием техники изготовлен1 я термоэлементов и с повышением их чувствительности термоэл енты все больше и больше начинают применяться для непосредственного измерения интенсивности ультрафиолетового света. Осенью же 1932 года Копенгагенский конгресс, посвященный ультрафиолетовому свет, отказался от особых единиц при измерении ультрафиолетового света и рекомендовал пользоваться для оценки интенсивности падающего ультрафиолетового света энергетическими единицами, принятыми- в физике, т. е. калориями, эргами, ваттами, а в качестве основного прибора для измерения интенсивности ультрафиолетового света-принять термостолбик. Последний, не обладая селективной чувствительностью, дает интенсивность общей-суммарной-энергии, падающей на него, а потому для измерения только ультрафиолетовой части спектра. или тем более определенной узкой ее области ; приходится последнюю выделять либо при помощи специального разложения, либо пр помощи фильтрования. Спектральное разложение сильно уменьшает инт нсивность света, чем затрудняет прочие измерения и вызывает необходимость специального определения того,, во сколько именно раз интенсивность света ослаблена, без чего не могут быть получены абсолютные числа. При выделении определенного участка ультрафиолетовой части спектра фильтрами встречаются с практической невозможностью изготовить достаточно „монохром тические фильтры для всех частей ультрафиолета, а потому пользуются обычно фильтрами „отрезающими. При этом производится двойное измерение: сначала измеряется полная энергия, затем при помощи фильтра убирается коротковолновая часть спектра в зависимости от свойств фильтра до определенной границы. По разнице двух измереНИИ судят об интенсивности отрезанной части спектра. ПрИ) этом также приходится отдельно учитывать, насколько „отрезающий фильтр ослабляет (отра:жение и частотное поглощение) остальную часть спектра , и вводить соответч:твующую поправку в показания. Введение этой поправки имеет особое значение при измерении ультрафиолет йвого света,, так как часто приходится выделять при помощи фильтра часть -сп,ектра, которая по своей нитенсивности является весьма малой частью общей интенсивности падающего света и поправка часто соизмерима, а иногда значительно больше измеряемой велиг чины.

На чертеже фиг. 1 и 2 изображают схемы, поясняющие устройство предлагаемого фотометра и фиг, 3-форму выполнения его.

Сущность термоэлектрического фотометра заключается в следующем. Пол«ый; свет исследуемого источника падает на все спаи („холодные и „горячие), причем фильтр выполнен таким образом, что свет падает на обе группы паев через отдельные щели а, & (фиг. 1). Одна из щелей снабжена подвижной заслонкой, при помощи которой можно укорачивать щель, и следовательно, затенять часть спаев. На головке винта и на самой заслонке имеются шкалы, позволяющие отмечать, насколько продвинута заслонка и поставить ее в определенное положение (фиг. 2).

Другая щель может быть прикрыта разньши фильтрами, вставленными в диск, который можно поворачивать и таким образом один фильтр заменять другими (фиг. 3). Так как согласно решению Копенгагенского конгресса вся ультрафиолетовая часть спектра условно делится на три части, имеющие разное биологическое значение, то удобно диск снабдить тремя фильтрами, а четвертое отверстие оставить пустым дйя выверки прибора. Найти удовлетворительные фильтры, пропускающие одну юбласть ультрафиолетовой части спектра и поглощающие все детальные; а также « весь видимый вет, невозможно; с другой же стороны легко получить i изготовить фильтры, отрезающие всю коротковолновую часть спектра до определенной границы. В частности, можно получить фильтры, отрезающие, примерно, 280 и 315 jtjji и 380 ijjt.-прдразделение данное Копенгагенским Конгрессом, т. е. отрезающие участок С в первом случае. С-}-В-во втором и С + 5 4- Л - в третьем. Если такими фильтрами (напр., разные сорта стекла, целлофан или ацетилцеллюза импрегнированные разными веществами, CQгласно известным рецептам) снабдить показанный на фиг. 3 диск, то в виду того, что на одну щель падает полный свет, а на другую-полный свет минус отрезанный участок, то непосредственно измерен будет только этот отрезанный участок.

Как сказано было выше, прикрывая фильтром одновременно с полным отрезанием одной части спектра, мы производим некоторое общее ослабление света. Для того, автоматически выключить эту ошибку, проистекающую от общего ослабления света, производится соответствующая компенсация припомощи подвижной заслонки, а именно: щель а прикрывается фильтром, отрет зающим определенную часть спектра и в- то же время фильтром этого же сорта поверх первого фильтра прикрываются обе щели а Ь. Таким образом, одна щель покрыта двойиым слоем фильтра; а другая-ординарным. При этом наблюдается некоторый разностной ток, так как двойной слой фильтра производит более сильное общее ослабление света.

Этот разностный ток к омпенсируется продвижением заслонки и уменьшением размера диафрагмь, прикрытой одним фильтром. После этого верхний общий фильтр ,снимает9я и разностный ток появляется Tianepb только за счет отрезанной части спектра. Разумеется, при каждом измерении нет надобности производить указанную процедуру. Заранее может быть установлено компенсирующее положение заслонки для каждого сорта фильтра, и меняя фильтр, требуется Одновременно -и компенсиру1 щую заслонку ставить На соответствующее деление. Для того, чтобы непосредственно измерять только какую-то среднюю часть спектра, например, или S, можно в поворотный диск вставить двойной фильтр, а именно фильтр, прикрывающий одну щель до границы В, другой- ДО С или один до у«, а другой-до В; в этих случаях будет измеряться только В в первом случае и только А во втором.

В виду того, что тепловые лучи разно поглощаются фильтрами и фильтры, отрезающие ультрафиолетовые части, частично отрезают и инфракрасные лучи, фотометр следует защищать кварцевой кюветкой с водой.

Элемент фотометра, проградуированныи эталонной Сидней на абсолютные единицы при исследовании источника света, дает непосредственно в (ри калориях или ваттах) интенсивность о;тдельных частей ультрафиолетового излучения. Тот же фотометр дает как общую энергию излучения, так и общу1о

интенсивность ультрафиолетовой и виДИМОЙ части спектра.

Предмет изобретения.

1.Термоэлектрический фотометр, ртличающийся тем, что против каждой из групп спаев, освещаемых испытуемым светом, расположена одна из щелей а и &, из коих одна щель снабжена подвижной, снабженной микрометренньж винтом и шкалой, заслонкой, служащей для затенения части спаев одаюй , а против другой могут быТь распо лагаемы фильтры, отрезающие определенную часть спектра (фиг. 1 и 2).

2.Форма выполнения фотомефа по п. 1, отличающаяся тем, что отрезающие часть спектра фильтры вставлены в поворачивающийся диск (фиг. 3).

фиг.§ фигЗ