CH258970A

CH258970A - Photoelektrisches Relais, das durch eine einstellbare Lichtmenge ausgelöst wird.

Info

Publication number: CH258970A
Authority: CH
Inventors: Kalman Laszlo
Original assignee: Kalman Laszlo
Priority date: 1946-11-13
Filing date: 1946-11-13
Publication date: 1948-12-31

Description

Photoelektrisches Relais, das durch eine einstellbare Lichtmenge ausgelöst wird: Verschiedene Verfahren der Technik und der Medizin, Biologie usw. erfordern eine genaue Dosierung von Lichtmengen. Die bisher übliche Methode der Ermittlung der ci@wünschten Wirkzeit des Lichtes durch Hel ligkeitsmessung mit Hilfe irgendeines Photo- ineters ist nur dann zulässig, wenn die Be- lenehtung während ihrer Wirkdauer ihre Hel ligkeit und spektrale Verteilung nicht. ver- lindert. Diese Bedingung trifft jedoch oft nicht zu. So variieren z.

B. die in der Re produktionstechnik verwendeten Bogenlampen sehr stark in ihrer Helligkeit. Auch die Son- iienstrahlung, die z. B. in der Heliographie oder für biologische Zwecke oft angewandt v;ird, ist in ihrer Helligkeit und spektraler Verteilung Schwankungen ausgesetzt.

Die vorliegende Erfindung erlaubt mit sehr einfachen Mitteln die genaue Dosierung von Lichtmengen auf photoelektrischem Wege. Sie betrifft ein photoelektrisches Relais, das durch eine einstellbare Lichtmenge ausgelöst wird. Dasselbe ist erfindungsgemäss gekenn zeichnet durch einen mit einer Photozelle in Reihe liegenden Kondensator, welchem eine gasgefüllte Röhre parallel geschaltet ist, so dass der durch den Lichteinfall ausgelöste Emissionsstrom der Photozelle den Konden sator aufladet, bis die Röhre zündet, wobei .Mittel vorgesehen sind, um den dann durch die Röhre fliessenden Entladungsstrom zu Schalt zwecken auszunützen.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten lusfiihrungsbeispiel des erfindungsgemässen Relais fällt das Licht. in der Pfeilrichtung durch das Farbfilter h', durch die Streu scheibe S und durch die regulierbare Iris- blende B auf die Hochvakuum-Photozelle P, welehe mit dem Kondensator C in Reihe ge schaltet ist. Der durch das Licht hervor gerufene Emissionsstrom der Zelle ladet die sen Kondensator C. auf.

Bei Erreichung der Zündspannung der zu dem Kondensator par allel geschalteten Glimmlampe G entladet sich der Kondensator durch diese Glimm lampe. Der Entladungsstrom wird zu Schalt zwecken ausgenützt, indem er die Wicklung des Magnetes 31 durchfliesst, der den Hebel K anzieht und dadurch den Doppelkontakt h schliesst. Dadurch wird einerseits die restliche Ladung des Kondensators entladen, anderseits werden die Eingangsklemmen des Relais kurz geschlossen.

Das Relais selbst ist im Betrieb in Reihe mit einer nicht dargestellten Signal- oder Schaltvorrichtung an eine Gleich- oder Wechselstromquelle angeschlossen, so dass durch den Kurzschluss des Relais beispiels weise eine Signallampe zum Aufleuchten ge bracht oder die Lichtquelle abgeschaltet wer den kann. Der leicht polarisierte Anker des Magnetes hält den Hebel so lange in dieser Stellung, bis er durch den Fingerdruck auf den Knopf D wieder für die nächste Messung freigegeben wird.

Während der Aufladung des Konden- sators vermindert sich die Spannung an der Photozelle um den Betrag der Ladespannung. Da aber der Emissionsstrom einer Hoch- vakuum-Photozelle über einer gewissen Span nung beinahe unabhängig von dieser ist, hat dieser Abfall keine Bedeutung, sofern die Zündspannung der Glimmlampe genügend tief gewählt ist.

Daraus geht hervor, dass über einem gewissen minimalen Wert der Netzspannung Netzspannungsschwankungen praktisch keinen Einfluss auf die Arbeits genauigkeit des Relais haben. Ein weiterer Vorteil des Relais ist, dass dasselbe infolge des Gleichrichtereffektes der Photozelle sowohl bei Gleich- als bei Wechselspannung verwen det werden kann.

Da der Emissionsstrom im wesentlichen dem auf die Photozelle einfallenden Lichtfluss proportional ist, der durch die Mittel F, .S, I3 in bezug auf den auf das Relais einfallenden Lichtfluss geschwächt wird, lässt sich folgende Gleichung aufstellen:

EMI0002.0019

EMI0002.0020

1? <SEP> = <SEP> Zündspannung <SEP> der <SEP> Glimmröhre,
<tb> C <SEP> = <SEP> Kapazität <SEP> des <SEP> Kondensators,
<tb> a <SEP> = <SEP> Empfindlichkeitskonstante,
<tb> 0 <SEP> = <SEP> Lichtfluss, <SEP> der <SEP> das <SEP> Relais <SEP> trifft,
<tb> t <SEP> = <SEP> Ansprechzeit <SEP> des <SEP> Relais. Die linke Seite der Gleichung ist. eine durch Blendeneinstellung und Filterwahl beeinfluss- bare Grösse. Die rechte Seite dagegen ist ein Ausdruck für die auf das Relais einfallende Lichtmenge, welche -das Relais auslöst.

Durch geeignete Wahl der Filter kann man errei- ehen, dass praktisch nur die in einem ge- wünschten Spektralgebiet liegende Licht menge die Auslösung bewirkt. An Stelle der Glimmlampe könnten auch andere gasgefüllte Röhren, z. B. gasgefüllte Trioden, verwendet werden, wobei der Entladungsstrom indirekt zu Schaltzwecken ausgenützt würde, indem der Magnet im Anodenkreis der Triode einge schaltet wäre. Die Lichtschwächung könnte statt mit einer Irisblende auch durch andere bekannte Mittel der Lichtschwächung er folgen.

Claims

PATENTgNSPRUCH: Photoelektrisches Relais, das durch eine einstellbare Lichtmenge ausgelöst wird, ge kennzeichnet durch einen mit einer Photozelle in Reihe liegenden Kondensator, welchem eine gasgefüllte Röhre parallel geschaltet ist, so dass der durch den Lichteinfall ausgelöste Emissionsstrom der Photozelle den Konden sator aufladet, bis die Röhre zündet, wobei Mittel vorgesehen sind, um den dann durch die Röhre fliessenden Entladungostrom zu Schaltzwecken auszunützen. UNTERANSPRüCHE 1.

Relais nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass es zur Einstellung der auslösenden Lichtmenge Mittel aufweist, mit denen der auf die Photozelle einfallende Licht fluss in bezug auf den auf das Relais einfal lenden Lichtfluss in variablem Masse ge schwächt werden kann. 2. Relais nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Mittel Filter aufweisen.