Денситометр Советский патент 1978 года по МПК G01J1/44 

Изобретение относится к оптико-механической промышленности и предназначено для измерения оптической плотности ра личных объектов, например таких, как фотопленки, стекла, фотопластинки и т.д.

Известны денситометры, содержащие осветитель, прерыватель светового потока, фотоприемник (ФЭУ),Фотометрический клин, усилитель, синхронный детектор ij.

Однако такие денситометры отличаются низким быстродействием. Это связано с применением инерционных механичео ки переметаемых линейных оптическихклиньев.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному устройству является цифровой денситометр, содержащий осветитель, оптическую систему с оптическим затвором, фотоприемник, соединеаные последовательно логарифмический и дифференциальный усилители, апектро ные переключатели, схему запоминания, подключенную ко входу логарифмического усилителя, источник опорного тока, соединенный через одни из аиектронных

переключателей со входом логарифмичеокого усилителя, аналого-йи4фовой прео&разователь, генератор тактовых импульгсов, источник опор툫го напряже11ия, сое-ч

диненный со входом дифференциального усилителя, логическую схему И 2.

Недостатком этого денситометра является существенное снижение точности измерения при больших значениях измеряемсй оптической плотности. Это происходит иэ-за влияния дрейфа усилителя, темновсзго тока фотоэлектронного умножителя, а также влияния постороннего и рассеяннсно света, падающего на

фсугокатод ФЭУ. Погрешность измерения, вызванная этими фактсфами, растет по экспоненциальному закону с увеличением оптической плотности и достигает больших величий при высоких значениях иэмерямой плотности,

Целыо изобретения является повьпц&ние точности измерения оптической плот ности.

Это достигается тем, что в предп&гаемый денситометр введены пересчетная 36 схема, одновибраторы, схема задержки, триггер, причем вход пересчетной схемы черва norHHecKjoo схему И соединен с выходом генератора;;/ тактовых имиупьясов, а выход через один на одновибра.с, торов связан с управп.шощим входом о№ чжчесжого затвора и с одним иа входов триггера второй вход которого связан через второй одновибратор с выходом первого одновибратора а выход триггера соединен с управл5пощим входом одного из апектронных пере1вдючателей и через схему задер кки с управляющим входом второго электронного переключателя, nj« этом выход первого одновибратора, в сво очередь соединен с одним из входов логической схемы И, На чертеже представлена блок-схема предлагаемого денситометра, Денситометр содержит сюветктель l . свет от которого, пройдя через оптичеокую систему 2, оптический затвор 3, коследуемый фотоматериал 4, попадает на фотоприемник 5, выходной сигнал кото рого поступает на логарифмический уск литель 6. Величина сигнала, пропорциональная октической ялотнести, с выхода лс«гарифм 1ческ5зго усилителя преобразуерся в цифровой код с помощью аналого-цш рововго преобразователя 7, запуск которо го осуществляется от генератора тактовых импульсов 8 через открытую логическую схему И 8в После заданного количества измерений начинается стадия коррекций, На пересчетной схемы 10 пеяв лается сигнал, которьгй запускает одновиратор 11, Положительный импульс с выхода одаовибратора 11 закрывает пере дним фронтом логическую схему И 9, тем самым прекращая запуск преобразователя 7 импульсами генератора тактовых импульсов 8, Кроме TorOs выходной сигнал одновибратора 11 поступает на управляющий вход оптического затвора 3 который перекрывает световой поток. Передним фронтом этого же сигнала одновибратора 11 запускается одгювибратор 12, время выдержки которого равно времени срабатывания затвора 3, Задний фронт выходного сигнала одыовибратора 12 устанавливает триггер 13 в единичное состояние. Выходной сигнал триггера открывает электронный пере ключатель 14 и через элемент задержки 15 открывает аетектронный переключатель 16, В результате этого от источника опорноготока 17 поступает эталонное значение тока на вход усилителя 6, выход которого соединен со входом дифференциального усилителя 18. На второй вход усилителя 18 поступает эталонное напряжение от ио1точника опорного напряжения 19, величина которого выбирается равной величине напря жения на выходе усилителя 6 при подключенном источнике опорного тока 17, влияния темнового тока фотоприемника а также тока, вызванного посторонней засветкой, выходное напряжение усилителя 6 отлично от напряжения источника 19в В результате срабатывания апектронн него переключателя 14 усилитель 6 ехваты веется отрицательной обратной связью, обрааоваиной диффере нциальным усилителем 18, переключателем 14 и схемой запоминания 20. Эта система автоматически устанавливается в такое состояние, когда -на выходе усилителя 6 устанавливается напряжение, равное опорному, при этом с выхода схемы запсминания 20 на вход усилителя 6 подается ток, компенсирующий темновой ток и ток, вызванный постдронней засветкой. После окончания действия импульса с одновибратора 11 его задним фронтом открывается затвор 3, устанавливается в нулевое состояние триггер 13, запираетря переключатель 14 и через время задержки, необходимое на срабатъ ванйе переключателя 14, запирается пе реключатель16 Кроме этого, снимается бл кировяаслогйческойсхемы И 9, разрешая с логической схемы И 9, разрешая Шусяульсам генератора 8произврдита. очередные измерения оптической плотности д0 следующей стадии коррегалии, Элект ронвая задержка между срабатыванием переключателей 14 и 16 необходима для исключения больших ошибок в запоминании компенсирующего тока, которые могут возникнуть лри опережающем срабатывании переключателя 16 относительно переключателя 14, 3 о б р Формула е т е н и я Денситометр, содержащий осветитель, оптическую систему с оптическим затв« ром, фотоприемник, соединенные последовательно логарифмический и диффере циальный усилители, электронные пер&ключатели, схему запоминания, подклк ченную ко входу логарифмического ус лителя, источник опорного тока, соединенный через один из электронных переключателей со входом логарифмического усилителя, аналого-цифровой преобразователь, генератор тактсмэых импупьсов, источник опорнето напряженияа соедк;:е; ный со входом дифференциального усилителя, логическую схему И, о тл и чающийся тем,

что, с цепью повьииения точности измерения оптическ плотностн, в него введены пересчетная схема оановибраторЫ| схема задержки, триггер, причем вход пересче Н1зй схемы через логическую схему И соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а выход через один из одновибраторов связан с управляющим вхо- дом (штического затв(а и с одним из входов триггера, вход которого связан через второй одновибратор с вь ходом первого одн(юнбрат(фа, а выход триггера соединен с управояющим входом одного из апектронных переключателей

и через схему. задержки - с управляю Цщм входом BTqptro злектронного пер кдючателя, при этом выход первого одновибрат ра, в сво очередь, соединен с одним из входов логической схемы И.

Источники инф(мации, принятые во внимание при экспертизе

1,Гришин М,П. и /ф, Автоматический ввод и обработка фотографических изображений на ЭВМ Л., Энергия, 1976, с. 5а-54.

2,ABTC KKOQ свидетельство N 529377, кл. QOl 3 1/26, 1976. ;

Лаод