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"Perfectionnements apportes air:: spectrophotomètres servant à mesurer la transparence ou l'opacité d'une substance, notamment 8. la lumière infra-rouge".
L'invention est relative ), des spectrophotomètres ser- vant à mesurer l'opacité ou la transparence d'unesubstance et elle concerne plus particulièrement, ruais non exclusivement, les spectrophotomètres servant à des examens du genre indique, à la lumibre infra-rouge.
Elle a pour but de rendre tels ces spectrophotomètres qu'ils répondent mieux que jusqu'à présent aux divers desiderata de la pratique .
Lille consiste principalement - et en même tempo qu'à impressionner périodiquement ur. élément photosensible ou thermo- sensible, par des rayons émis par une source lumineuse, notamment une source infra-rouge, selon un cycle comprenant une période d'impression par des rayons ayant traversé la substance à exami- ner,
une période d'impression par des rayons non affaiblis par l@ traversée de ladite substance, une période d'obscurcissement
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et une répétition de l'une des périodes précitées - à décomposer la tension modulée ainsi obtenue en deux impulsions, l'amplitude maximum de l'une desquelles (appelée ci-après " impulsion de com-
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paraison") correspondant t 1' intensité des rayons non affaiblis et l'amplitude maximum de l'autre desquelles (appelée ci-après "impulsion de mesure")
correspondant à l'intensité des rayons ayant traversé la substance à examiner ou à la différence de ces deux intensités, et à prévoir des moyens pour indiquer le rapport de ces deux amplitudes.
Elle consiste, mise à part cette disposition principale, en certaines autres dispositions qui s'utilisent, de préférence, en même temps et dont il sera plus explicitement parlé ci-après, .notamment : - en une deuxième disposition consistant à prévoir deux condensateurs qui se chargent à la tension de crête des deux impulsions redressées, obtenues par la décomposition de la tension modulée initiale et dont les tensions de charge, après amplification, servent à commander un instrument ou appareil approprié.
Elle vise plus particulièrement un certain mode d'ap- plication ainsi que certains modes de réalisation desdites dis- positions et elle vise plus particulièrement encore, et ce à ti-
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tre de produits industriels nouveaux, les spectrophotometres du genre en question comportant application de ces marnes disposi - tions, ainsi que les éléments spéciaux propres à leur établisse- ment.
Et elle pourra, de toute façon, être bien comprise l'aide du complément de description qui suit ainsi que du dessin ci-annexé, lesquels complément et dessin sont, bien enten- du, donnés surtout à titre d'indication.
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La figure 1 montre schémc-tiquement un -'iJeCtr07r10toli1C.'- tre établi selon l'invention.
La figure 2 montre un détail du spectrophotomètre re-
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présente par la figure 1, les figures 3 et montrent deux diagrammes correspondant à deux modes de fonctionnement différents tandis que la figure 5 montre le montage pour la décomposition de la tension modulée initiale et pour l'amplification et l'utilisation des impulsions obtenues par ladite décomposition.
Selon l'invention et plus spécialement selon ce- lui de ses modes d'application ainsi que selon ceux des mo- des de réalisation de ses diverses parties auxquels il sem- ble qu'il y ait lieu d'accorder la préférence, se proposant d'établir un spectrophotomètre destiné à mesurer l'opacité ou la transparence d'une substance, dans la lumière infra- rouge, on s'y prend comme suit ou de façon analogue :
On commence par impressionner périodiquement un élément photo-sensible ou thermo-sensible par des rayons émis par une source de lumière infra-rouge, selon un cycle comprenant une période d'impression par des rayons ayant traversé la substance à examiner, ces rayons étant les rayons de mesure, en outre, une période d'impression par des rayons non affaiblis par la traversée de ladite substan- ce, ces rayons étant les rayons de comparaison, en outre une période d'obscurcissement et enfin, une répétition de l'une des périodes précitées .
On obtient ainsi que l'élément photo-sensible ou thermo-sensible donne lieu à une tension modulée qui, âpres son amplification, est décomposée en deux impulsions dont l'une correspond à l'intensité das rayons de mesure et qui, par conséquent, peut être appelée "impulsion de 1,18 sure tan- dis que l'autre correspond à l'intensité des rayons de com- paraison et qui, par conséquent, peut être appelée " impul- sion de comparaison" .
Ces deux impulsions, de préférence après avoir
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été amplifiées, commandent ensuite des Moyens susceptibles d'indiquer le rapport de leurs amplitudes maxima. Cette in- dication fournit directement le coefficient de transpa- rance ou d'absorption, pour les rayons lumineux utilisés, de la substance examinée. il est évident que cette disposition principale de l'invention peut être réalisée de nombreuses façons.
En ce qui concerne le cycle utilisé pour impressionner l'élément photo-sensible ou thermo-sensible, il est diffé- rent selon que l'on veut mesurer la transparence ou l'opa- cité de la substance examiner.
Si l'on veut mesurer la transparence, le cycle selon lequel est impressionne l'élément photo-sensible ou thermo-sensible comporte avantageusement la succession des périodes suivantes :
1 ) - impression par les rayons de comparaison (rayons non affaiblis par la traversée de la substance à examiner) ,
2 ) - obscurcissement,
3 ) - impression par les rayons de mesure (ra- yons ayant traverse la substance examinée),
4 ) - obscurcissement .
Lorsqu'on veut mesurer l'opacité de la substance à examiner, le cycle comporte avantageusement les périodes suivantes
1 ) - impression par les rayons de comparaison, 2 ) - obscurcissement,
3 ) - impression par les rayons de comparaison,
4 ) - impression par les reyons de mesure .
C'est ce dernier cas qui, à titre d'exemple, est représenté par les figures 1 et 2. Selon ces fleures , les rayons émis par une .source de lumière infra-rouge 1 et se propageant selon le direction des flèches 2 et 3, dans deux directions différentes, sont réfléchis par daux miroirs @
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et 5 pour se rencontrer, sous un anle de 80 , en un point 6.
Les rayons de mesure ayant suivi le trajet 2 et étant réfléchis par le miroir 4, avnt d'arriver au point d'intar- section 6, traversent la substance 6 dont l'opacité est examiner et .sont ainsi en partie absorbée, tandis que les rayons de comparaison ayant suivi le trajet 3 et étant ré- fléchis -par le miroir 5 arrivent non affaiblis au point d'intersection 6.
La point 3 se trouve dans le plan d'un disque circulaire tournant 7 qui divise en deux parties égales le susdit angle de 90 et qui est entraîne par exemple au mo- yen d'un acteur électrique C, par l'intermédiaire d'une dé- multiplication non représentée. Ce disque comporte quatre secteurs de 90 .
Deux de ces secteurs sont constitues par des miroirs "a" susceptibles de réfléchir de 90 les rayons de comparaison, un troisième secteur "C" est noirci, tandis que la quatrième secteur "d" est constitue par une décou- pure ou par un élément transparent laissant librement tra- verser les rayons de mesure 2.
Les rayons de comparaison et etc mesure tombent sur le fente d'entrée 5 d'un monochromateur 10 de construc- tion connue, par exemple un monochromateur de Littrow, com- portant un élément photo-sensible ou thermo-sensible 11,
par exemple une pile thermo-électrique qui est impressions née successivement par diverses longueurs d'onde des rayons qui tombent sur le. fente d'entrée 9.
On voit que le disque 7 ayant la construction sus- mentionnée et représenta par la figure 2 réalise le deuxième cycle susmentionné qui permet de mesure l'opacité de la substance à examiner S.
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La modulation de la tension obtenue par l'impressi@@ de l'élément 11 est représentée par la courbe de la figure 5 dans laquelle las quatre périodes successives du cycle sont indiquées par les chiffres 1, 11, III et IV.
Si l'élément 11 avait été impressionné selon le premier des deux susdits cycles qui correspond à la masure de transparence, la modulation de tension aurait été celle représentée par la courbe de la figure 4 dans laquelle les quatre périodes constituant ce dernier cycle sont indiquées par I', II', III' et IV.
La tension ainsi modulée est, dans le dit-positif représenté par la figure 1, d'abord amplifiée par l'amplifi- cateur 12 et ensuite décomposée dans deux modulations de tension partielles Ml, 1.1- . La modulation M1 est la modula- tion d'impulsion de comparaison tandis que la modulation M2 est la modulation d'impulsion de mesure .
Pour mettre en évidence les deux tensions parti- elles obtenues par la décomposition, selon une autre dispo- sition de l'invention pouvant, le cas échéante être utili- sée isolément, on redresse chacune des impulsions obtenues par la'dite décomposition et on charge deux condensateurs à la tension de crête de ces impulsions redressées. On évite ainsi la modulation gênante des deux tensions continues correspondantes .
Ceci étant, on se sert avantageusement d'un commu- tateur 13 qu'on peut faire commander par le disque tournant 7 d'une fçon appropriée, par exemple par une cellule photo- électrique ou, avantageusement, par un dispositif mécanique.
Le commutateur-redresseur qui est relié au disque 7 peut avoir la forme représentée par la figure 5. Selon cette figure, le commutateur est constitué par un tambour 14 sur la
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surface cylindrique duquel est fixée une couronne de contact ferme15 qui se prolonge, parallèlement à l'axe du tambour 14, par une languette longitudinale 16 de faible étendue dans le sens périphérique.
Un b@lai 17 relié à l'une des bornes de sortie de l'amplificateur 12 est constamment en contact avec la cou- ronne 15, tandis que deux balais 18 et 19 qui touchent le tambour 14 sur des génératrices diamétralement opposées pont alternativement en contact, pour un court instant, avec la languette 16, lorsque le tambour 14 tourne avec le disque 7, le bêlai 18 étant relié à l'une des électrodes d'un condom- sateur 20, l'autre balai 19 étant relié à l'une des électro- des d'un deuxième condensateur 21,
tandis que les autres électrodes de ces deux condensateurs sont reliées à l'autre borne de sortie de l'amplificateur 12.
La position de la languette 16 et des balais 18 et 19 par rapport au disque 7 doit être choisie de façon telle que les condensateurs soient reliés à la sortie de l'amplificateur juste au moment où les impulsions de mesure et de comparaison passent par leur valeur maxima.
Par ledit commutateur-redresseur, on obtient à la fois la décomposition désirée en une impulsion de mesure correspondant à la modulation de tension partielle M2 et en une impulsion de comparaison correspondant à la modulation de tension partielle M1 (voir figure 3), le redressement de ces impulsions et la charge des deux condensateurs 20,21 à la tension de crête indiquée dans la figure 3 respective- ment par les floches t1 et t2.
Bien entendu, les constantes de temps de charge et de décharge des condensateurs 20 et 21 doivent être choisies de façon à permettre la charge des condensateurs une valeur correspondant aux tensions de crète des impulsions considérées et pour maintenir constante,
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au Moins approximativement, la charge des condensateurs
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entre aux impulsions de C1:'..1..'.w., COïls-C'CL? i:'!VC:
ew".
Si la modulation initiais est celle indiquée par la figure 3, la tension de charge de l'un des condensa-
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teurs correspond à la différence entre les impulsions de mesure et .de comparaison,
tandis que la tension de charge de l'autre condensateur correspond à la valeur absolue de l'impulsion de comparaison.
Tour faire apparaître le rapport entre ces deux chertés, on peut procéder de plusieurs façons. Selon un mode d'exécution avantageux représente schématique ment par la figure 19 on utilise la tension de couperai son ayant
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servi Ll, la charge de l'un des condensateurs 20 et 21 4;
, '1 'v's l'avoir amplifiée.- dans un amplificateur 2, pour le réglage de l'amplificateur 12, ce réglage étant analogue au réglage dit Il de fading" et étant exécute de façon telle que la tension de comparaison à la sortie de l'am- plificateur 12 reste constante, quelle que soit la valeur de l'impulsion de comparaison lumineuse qui agit sur l'élé ment photo-sensible ou thermo-sensible 11 et qui est gé-
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Yl:
0.14 i:lC'ïll'L fortement variable avec la longueur d'onde de lumière qui, CW .Y1S le monochromateur, impressionne l'é- 1 '. 'lCl'l"- 11. '::"'1 outre, et selon ce même mode de réalisa - tien, on détermine lu tension de mesure .;,.'2mt selvi L<. la charge de l'autre condensateur par un instrument de mesure 23, apros avoir amplifie cette dernière tension par un amplificateur 2.';-. Vu le r . J1.%¯C de 11. ''''li-'''-:cl'''",'n.-.
12 par la tension de comparaison, l'indication de l'ins- ':;:;':''...'-i:3:n-C de mesure 2::; donne immédiatement la rapport en- tre les ...... '," tendions et, :J,¯;.. conséquent, une indication pour l'opacité de la substance à examiner S.
,belon un autre mode de réalisation avantageux ,
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1:;81011 \..,ut:L'C mode 1j,.:Ü:tf.;8,tiol'l avc.::.ntgev.:;[
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grande que la. fréquence de la modulation provoquée par la rotation du disque 7 et égale au double du nombre de tours de ce disque.
Si, par exemple, ce nombre de tours est de 6 et, par conséquent, la fréquence do modulation obtenue par ce disque est cigale à 12, lu-, fréquence auxi- liaire avec laquelle le. capacité des condensât ours 20 et 2Ç devra être modifiée périodiquement doit être de l'or- dre de 1.000.
Four obtenir la variation de la capacité des con- densateurs 28,29, on peut, par exemple, agencer l'une des électrodes de ces condensateurs sous forme de membrane, les deux membranes des deux condensateurs étant soumises à l'aide d'une troisième membrane commune, à des varia- -Lions de pression périodiques;
pour éviter que les con- densateurs 28 et 29 ne réagissent pas sur la tension de charge des condensateurs 20, 21, les condensateurs 28 et 29 doivent avoir une capacité bien inférieure à celle des condensateurs 2C et 21.
Lorsque le condensateur 21 est charge par une tension de crête correspondant à l'impulsion de mesure, le condensateur 29 est salement chargé à cette valeur à travers les résistances 31 et 33.
Si la résistance 31 est plus grande que la résistance à des courants alterna- tifs du condensateur 29, pour la fréquence auxiliaire envisagée, on obtient, aux extrémités de la résistance 31, par suite de la variation périodique de la capacité, une tension alternative ayant l'amplitude ¯ V ¯/C C. V (V tension de charge).
Cette tension alternative est amplifiée à l'aide de l'am- plificateur 24; elle est redressée et filtrée. Le courant redressa passe par la résistance ou la bobine 25 de
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l'instrument d8..:r.18 81..u:
'e, ainsi que par la résistance de compensation 33. La chute de tension dans la résistance 33 est dirigée de fçon qu'elle agisse contre la tension de charge du condensateur 21.
Si l'amplification de l'em- plificateur 24 est suffisamment élevée, on obtient une compensation complète, c'est-à-dire que la chute de ten- sion dans la résistance 25 correspond entièrement à la ten- sion de charge du condensateur 21, c'est-à-dire à l'impul- sion de mesure .
Les mêmes considérations sont vraies pour la chute de tension qui se produit dans la deuxième résistance ou bobine 26 de l'instrument de mesure de rapport, chute de tension qui correspond à la tension da charge du condensa- teur 20 ou à l'impulsion de comparaison.
2 tant donne que la méthods conforme à la présente invention n'est pas une méthode de zéro, le coefficient
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C. t¯''c.i'rJSO'ßJ 10a1 ( ou de transparence) cherché comprend des tordes non linéaires provenant de l'amplificateur 12.
Cependant, la méthode conforme à l'invention offre le
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grand avantage de ne nécessiter aucun dispositif d'affai- blissement lumineux indispensable dans les méthodes de zéro basées sur la compensation optique des deux fais - ce aux.
Un affaiblissement lumineux exactement défini à l'aide de la lumière polarisée n'étant pas possible dans le domaine infra-rouge, par suite de l'absorption des substances utilisées, il serait indispensable d'employer des écrans dont la linéarité est très difficile à obtenir.
De plus, l'emploi d'écrans mobiles limiterait d'une façon
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gênante la i-l pidité des mesures. C:,,,ni:;1.nl,,e .....u, .Lc..1)lU.J. ..,S i¯1 C S us C S .
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Cornue il va de soi et comme il résulte 0.' ailleurs
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déjà de ce qui'précède, l'invention ne - se limite aucune - txlC.''y'l.û e:. celui de ses modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties ayant été plus particulièrement envisages; elle en em- brasse, su contraire, toutes les variantes .
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t :J :5 U . E L'invention as. pour objet des perfectionnements Supporter, 1 J 't ...
IiICSLaJ'C1' la transparence ou l'opacité d'une substance, notamment à la lumière infra-rouge, lesquels perfectionnements consis-
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tent principalement - et an 11f!;--",- temps qu'à impressionner périodiquement un élément photo-sensible ou 'tâlUl'ïlU--,.'a0i2S7..- ble, par des rayons amis par une source lumineuse, notam- ment une source infra-rouge, selon un cycle comprenant une période d'impression par des rayons ayant traverse
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la substance à, examiner, une période d'impression par des rayons non affaiblis par la traversée de ladite subs- tance,
une période d'obscurcissement et uns répétition de l'une des périodes précitées - à décomposer la ten- sion modulée ainsi obtenue en deux impulsions, 1'ampli- tude maximum de l'une desquelles ( appelée ci-après
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"impulsion de comparaison") correspondant à l'intensité des rayons non affaiblis et l'amplitude maximum de l'au- -lire desquelles (appelée ci-après "impulsion de mesure")
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cOl'l'espO:i.lc1e.nt l'intensité des rayons ayant traverse la substances examiner OL1 .. le. différence de ces deux intensités, et à prévoir des moyens pour indiquer le
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"Improvements in air :: spectrophotometers used to measure the transparency or opacity of a substance, in particular 8. infra-red light".
The invention relates to spectrophotometers used to measure the opacity or transparency of a substance and it relates more particularly, but not exclusively, to spectrophotometers used for examinations of the type indicated by infrared light.
Its aim is to make these spectrophotometers such that they respond better than hitherto to the various desiderata of practice.
Lille consists mainly - and at the same time, of periodically impressing ur. photosensitive or heat-sensitive element, by rays emitted by a light source, in particular an infrared source, according to a cycle comprising a printing period by rays having passed through the substance to be examined,
a period of printing by rays not weakened by the passage of said substance, a period of obscuration
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and a repetition of one of the aforementioned periods - in breaking down the modulated voltage thus obtained into two pulses, the maximum amplitude of one of which (hereinafter called "compression pulse
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parison ") corresponding to the intensity of the non-weakened rays and the maximum amplitude of the other of which (hereinafter referred to as" measuring pulse ")
corresponding to the intensity of the rays which have passed through the substance to be examined or to the difference between these two intensities, and to provide means for indicating the ratio of these two amplitudes.
It consists, apart from this main arrangement, of certain other arrangements which are preferably used at the same time and which will be discussed more explicitly below, in particular: - a second arrangement consisting in providing two capacitors which charge at the peak voltage of the two rectified pulses, obtained by the decomposition of the initial modulated voltage and whose charge voltages, after amplification, are used to control an appropriate instrument or apparatus.
It relates more particularly to a certain mode of application as well as to certain embodiments of said provisions and it relates more particularly still, and this to ti-
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be of new industrial products, spectrophotometers of the type in question comprising the application of these marl provisions, as well as the special elements specific to their establishment.
And it can, in any event, be clearly understood with the aid of the additional description which follows as well as the appended drawing, which supplement and drawing are, of course, given above all by way of indication.
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Figure 1 shows schémc-tically a -'iJeCtr07r10toli1C .'- be established according to the invention.
Figure 2 shows a detail of the spectrophotometer re-
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shown in Figure 1, Figures 3 and show two diagrams corresponding to two different operating modes while Figure 5 shows the assembly for the decomposition of the initial modulated voltage and for the amplification and use of the pulses obtained by said decomposition.
According to the invention and more especially according to its modes of application as well as according to those of the embodiments of its various parts to which it appears that preference should be given, proposing To establish a spectrophotometer intended to measure the opacity or transparency of a substance in infrared light, the procedure is as follows or similarly:
We begin by periodically impressing a photo-sensitive or heat-sensitive element with rays emitted by an infrared light source, according to a cycle comprising a printing period by rays having passed through the substance to be examined, these rays being the measuring radii, furthermore, a period of printing by rays not weakened by the passage of said substance, these rays being the comparison rays, furthermore a darkening period and finally, a repetition of one of the aforementioned periods.
We thus obtain that the photo-sensitive or thermo-sensitive element gives rise to a modulated voltage which, after its amplification, is broken down into two pulses, one of which corresponds to the intensity of the measurement rays and which, consequently, can be called a "1.18 pulse sure while the other corresponds to the intensity of the comparison rays and which, therefore, can be called a" comparison pulse ".
These two pulses, preferably after having
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been amplified, then order Means capable of indicating the ratio of their maximum amplitudes. This indication directly provides the coefficient of transparency or absorption, for the light rays used, of the substance examined. it is obvious that this main arrangement of the invention can be achieved in many ways.
As regards the cycle used to impress the photosensitive or heat-sensitive element, it is different depending on whether one wishes to measure the transparency or the opacity of the substance to be examined.
If we want to measure transparency, the cycle according to which the photosensitive or thermosensitive element is impressed advantageously comprises the succession of the following periods:
1) - impression by comparison rays (rays not weakened by passing through the substance to be examined),
2) - darkening,
3) - impression by the measuring rays (rays having passed through the substance examined),
4) - darkening.
When we want to measure the opacity of the substance to be examined, the cycle advantageously comprises the following periods
1) - printing by comparison rays, 2) - darkening,
3) - printing by comparison rays,
4) - printing by the measuring reyons.
It is the latter case which, by way of example, is represented by FIGS. 1 and 2. According to these flowers, the rays emitted by an infrared light source 1 and propagating in the direction of the arrows 2 and 3, in two different directions, are reflected by the mirrors @
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and 5 to meet, under an anle of 80, at a point 6.
The measurement rays having followed path 2 and being reflected by mirror 4, before reaching the point of intersection 6, pass through substance 6 whose opacity is examined and are thus partly absorbed, while the comparison rays having followed path 3 and being reflected by mirror 5 arrive un weakened at the point of intersection 6.
Point 3 is located in the plane of a rotating circular disc 7 which divides the aforesaid angle of 90 into two equal parts and which is driven for example by means of an electric actuator C, via a multiplication not shown. This disc has four sectors of 90.
Two of these sectors are formed by mirrors "a" capable of reflecting the comparison rays by 90, a third sector "C" is blackened, while the fourth sector "d" is formed by a cutout or by an element. transparent allowing the measuring radii to pass freely 2.
The comparison rays and the like fall on the entrance slit 5 of a monochromator 10 of known construction, for example a Littrow monochromator, comprising a photosensitive or heat-sensitive element 11,
for example a thermoelectric battery which is impressions born successively by various wavelengths of the rays which fall on the. entry slot 9.
It can be seen that the disc 7 having the aforementioned construction and represented by FIG. 2 carries out the aforementioned second cycle which makes it possible to measure the opacity of the substance to be examined S.
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The voltage modulation obtained by the printing of element 11 is represented by the curve of FIG. 5 in which the four successive periods of the cycle are indicated by the numbers 1, 11, III and IV.
If element 11 had been impressed according to the first of the two aforementioned cycles which corresponds to the transparency hollow, the voltage modulation would have been that represented by the curve of FIG. 4 in which the four periods constituting this last cycle are indicated by I ', II', III 'and IV.
The voltage thus modulated is, in the said positive represented by FIG. 1, first amplified by the amplifier 12 and then broken down into two partial voltage modulations M1, 1.1-. The modulation M1 is the comparison pulse modulation while the M2 modulation is the measurement pulse modulation.
In order to demonstrate the two partial voltages obtained by the decomposition, according to another arrangement of the invention which can, if necessary, be used in isolation, each of the pulses obtained by said decomposition is rectified and charged. two capacitors at the peak voltage of these rectified pulses. This avoids the troublesome modulation of the two corresponding DC voltages.
This being the case, a switch 13 is advantageously used which can be controlled by the rotating disc 7 in an appropriate manner, for example by a photoelectric cell or, advantageously, by a mechanical device.
The switch-rectifier which is connected to the disc 7 may have the form shown in FIG. 5. According to this figure, the switch is constituted by a drum 14 on the
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cylindrical surface of which is fixed a firm contact ring15 which extends parallel to the axis of the drum 14 by a longitudinal tongue 16 of small extent in the peripheral direction.
A wire 17 connected to one of the output terminals of amplifier 12 is constantly in contact with crown 15, while two brushes 18 and 19 which touch drum 14 on diametrically opposed generators bridge alternately in contact, for a short time, with the tongue 16, when the drum 14 rotates with the disc 7, the beam 18 being connected to one of the electrodes of a condom- sator 20, the other brush 19 being connected to the 'one of the electrodes of a second capacitor 21,
while the other electrodes of these two capacitors are connected to the other output terminal of amplifier 12.
The position of the tab 16 and of the brushes 18 and 19 with respect to the disc 7 must be chosen such that the capacitors are connected to the output of the amplifier just when the measurement and comparison pulses pass through their value maxima.
By means of said switch-rectifier, one obtains both the desired decomposition into a measurement pulse corresponding to the partial voltage modulation M2 and into a comparison pulse corresponding to the partial voltage modulation M1 (see FIG. 3), the rectification of these pulses and the charge of the two capacitors 20, 21 at the peak voltage indicated in FIG. 3 respectively by the flanges t1 and t2.
Of course, the charging and discharging time constants of the capacitors 20 and 21 must be chosen so as to allow the charging of the capacitors a value corresponding to the peak voltages of the pulses considered and to keep constant,
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at least approximately, the charge of the capacitors
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between the pulses of C1: '.. 1 ..'. w., COïls-C'CL? i: '! VC:
ew ".
If the modulation initiated is that shown in figure 3, the charging voltage of one of the capacitors
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teurs corresponds to the difference between the measurement and comparison pulses,
while the charge voltage of the other capacitor corresponds to the absolute value of the comparison pulse.
To show the relationship between these two cherties, we can proceed in several ways. According to an advantageous embodiment shown diagrammatically in FIG. 19, the cut-off voltage is used having
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served Ll, the charge of one of the capacitors 20 and 21 4;
, '1' v's to have it amplified.- in an amplifier 2, for the adjustment of the amplifier 12, this adjustment being analogous to the so-called adjustment II of fading "and being carried out in such a way that the comparison voltage at the output of the amplifier 12 remains constant, whatever the value of the light comparison pulse which acts on the photosensitive or thermosensitive element 11 and which is general.
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Yl:
0.14 i: lC'ïll'L strongly variable with the wavelength of light which, CW .Y1S the monochromator, impresses the e- 1 '. 'lCl'l "- 11.' ::" '1 further, and according to the same embodiment, the measurement voltage is determined.;,.' 2mt selvi L <. the charge of the other capacitor by a measuring instrument 23, after having amplified this last voltage by an amplifier 2. '; -. Saw the r. J1.% ¯C of 11. '' '' li -'''-: cl '' '",' n.-.
12 by the comparison voltage, the indication of the ins- ':;:;': '' ...'- i: 3: n-C of measurement 2 ::; immediately gives the relation between ...... ', "tendions and,: J, ¯; .. therefore, an indication for the opacity of the substance to be examined S.
, belon another advantageous embodiment,
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1:; 81011 \ .., ut: L'C mode 1j,.: Ü: tf.; 8, tiol'l avc. ::. Ntgev.:; [
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large than the. frequency of the modulation caused by the rotation of the disc 7 and equal to twice the number of revolutions of this disc.
If, for example, this number of revolutions is 6 and, therefore, the modulation frequency obtained by this disc is cicada at 12, the auxiliary frequency with which the. condensate capacity bear 20 and 2Ç should be changed periodically should be of the order of 1000.
To obtain the variation in the capacitance of the capacitors 28, 29, it is possible, for example, to arrange one of the electrodes of these capacitors in the form of a membrane, the two membranes of the two capacitors being subjected to the aid of a third common membrane, with periodic pressure variations;
to prevent capacitors 28 and 29 from reacting to the charge voltage of capacitors 20, 21, capacitors 28 and 29 must have a much lower capacity than capacitors 2C and 21.
When the capacitor 21 is charged by a peak voltage corresponding to the measurement pulse, the capacitor 29 is heavily charged to this value through the resistors 31 and 33.
If the resistor 31 is greater than the resistance to alternating currents of the capacitor 29, for the auxiliary frequency envisaged, one obtains, at the ends of the resistor 31, as a result of the periodic variation of the capacitance, an alternating voltage having the amplitude ¯ V ¯ / C C. V (V load voltage).
This alternating voltage is amplified using amplifier 24; it is straightened and filtered. The rectified current passes through the resistor or coil 25 of
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instrument d8 ..: r.18 81..u:
'e, as well as by the compensation resistor 33. The voltage drop across resistor 33 is directed so that it acts against the charging voltage of capacitor 21.
If the amplification of the amplifier 24 is high enough, full compensation is obtained, i.e. the voltage drop across resistor 25 fully matches the charging voltage of the capacitor. 21, ie at the measurement pulse.
The same considerations are true for the voltage drop that occurs across the second resistor or coil 26 of the ratio meter, which voltage drop corresponds to the charge voltage of the capacitor 20 or the pulse of. comparison.
2 given that the method according to the present invention is not a zero method, the coefficient
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C. t¯''c.i'rJSO'ßJ 10a1 (or transparency) sought includes nonlinear twists from amplifier 12.
However, the method according to the invention offers the
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great advantage of not requiring any light dimming device essential in zero methods based on optical compensation of the two aux beams.
A luminous attenuation exactly defined with the aid of polarized light not being possible in the infra-red range, owing to the absorption of the substances used, it would be essential to use screens whose linearity is very difficult to determine. get.
In addition, the use of mobile screens would in a way limit
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bothersome the speed of the measurements. C: ,,, ni:; 1.nl ,, e ..... u, .Lc..1) lU.J. .., S ī1 C S us C S.
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Retorts it goes without saying and as it results 0. ' elsewhere
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already from the above, the invention is not - limited to any - txlC. '' y'l.û e :. that of its modes of application, nor to those of the embodiments of its various parts which have been more particularly considered; on the contrary, it embraces all the variants.
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t: J: 5 U. E The invention as. for object of improvements Supporter, 1 J 't ...
IiICSLaJ'C1 'the transparency or opacity of a substance, in particular to infra-red light, which improvements consist of
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mainly - and year 11f!; - ", - time to periodically impress a photo-sensitive element or 'talUl'ïlU - ,.' a0i2S7 ..- ble, by friendly rays by a light source, in particular - ment an infrared source, according to a cycle comprising a period of printing by rays having passed through
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the substance to be examined for a period of impression by rays not weakened by the passage of said substance,
a darkening period and a repetition of one of the aforementioned periods - to decompose the modulated voltage thus obtained into two pulses, the maximum amplitude of one of which (hereinafter called
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"comparison pulse") corresponding to the intensity of the non-weakened rays and the maximum amplitude of the other of which (hereinafter referred to as "measurement pulse")
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cOl'l'espO: i.lc1e.nt the intensity of the rays having crossed the substances examine OL1 .. le. difference of these two intensities, and to provide means to indicate the