Appareil optique de mesure d'une grandeur, notamment de la température d'un corps rayonnant
L'invention se rapporte aux appareils optiques de mesure d'une grandeur, notamment de la température d'un corps rayonnant, dans lesquels on mesure la différence existant entre les énergies émises respectivement dans des bandes distinctes du spectre d'un faisceau de rayons lumineux caractéristiques de la grandeur à mesurer. Dans le cas où l'on mesure la température d'un corps rayonnant, par exemple, on mesure cette différence en examinant le faisceau de rayons lumineux émis par ledit corps et on la traduit par la température correspondante. On peut également utiliser des appareils de ce genre pour comparer ou mesurer des couleurs à partir de la lumière transmise ou réfléchie.
L'invention a pour but d'apporter un perfectionnement à l'appareil décrit dans le brevet suisse No 356932, et elle vise à réaliser une tte exploratrice d'un maniement facile et d'un fonctionnement parfaitement sûr.
Dans une forme d'exécution préférée, cette tte exploratrice est reliée par un câble flexible à une boîte d'ustensiles dans laquelle sont logés un bloc d'alimentation, des circuits de réglage et un circuit amplificateur comportant un voltmètre, de sorte qu'on puisse facilement changer la tte exploratrice de place ou l'installer sur un trépied sans qu'il soit nécessaire de déplacer la boîte précitée. Afin d'obtenir avec certitude des résultats précis, l'opérateur doit pouvoir pointer la tte exploratrice dans la direction voulue, et à cet effet, ladite tte comporte une ligne de visée rectiligne, et un diviseur de faisceaux lumineux dévie une fraction de la lumière vers la cellule.
On sait d'autre part que les cellules photo-électriques sont sujettes à un défaut de fonctionnement dû à ce qu'on appelle parfois la fatigue . En effet, lorsque, après tre restée un certain temps dans l'obscurité, une telle cellule est exposée pour la première fois à la lumière, elle ne fonctionne ni instantanément, ni avec précision. Toutefois, après un temps d'exposition de faible durée, elle répond à la lumière selon la caractéristique voulue propre aux dispositifs de ce genre.
L'allure de cette caractéristique de réponse varie d'une cellule à l'autre à un tel point qu'on a considéré une telle individualité comme surprenante.
Or, on doit fréquemment effectuer des mesures de température pendant un temps d'exposition très court, et le retard ainsi apporté par la cellule à fonctionner normalement est beaucoup trop long. Pour quelques cellules, cette fatigue ne se manifeste qu'après un séjour de quelques minutes dans une obscurité totale, et pour d'autres l'apparition de ce phénomène peut demander plus de temps. C'est pourquoi l'invention vise principalement à éliminer cette fatigue en assurant une excitation permanente minimum de la cellule.
L'appareil de mesure selon l'invention comprend une tte exploratrice mobile comportant un boîtier muni d'un objectif qui dirige ledit faisceau sur une cellule photo-électrique logée dans ce boîtier, à travers un disque filtrant tournant composé de deux zones de dimensions inégales et de couleurs différentes. Il est caractérisé en ce que ledit boîtier est muni en outre d'un oculaire aligné avec l'objectif, d'un diviseur de faisceau interposé entre l'objectif et l'oculaire et envoyant une partie du faisceau vers ladite cellule à travers un tube conducteur de lumière placé en amont du disque filtrant, une lampe étant également placée à l'intérieur du boîtier, des moyens étant agencés pour alimenter ladite lampe de façon à exciter automatiquement la cellule quand l'intensité de la lumière arrivant de l'extérieur à travers l'objectif est inférieure à une valeur prédéterminée.
Le dessin annexé représente schématiquement, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'appareil faisant l'objet de l'invention.
La figure 1 est une perspective de la tte exploratrice sur laquelle un côté du boîtier de celle-ci a été omis et sur laquelle des arrachements laissent voir plus clairement la structure interne.
La figure 2 est un schéma de circuit montrant entre autres la position de la lampe au néon par rapport aux autres éléments de ce circuit.
La figure 3 est une coupe verticale, pratiquée approximativement par III-III de la figure 4, et montrant un détail d'une variante.
La figure 4 est une coupe horizontale partielle par
IV-IV de la figure 3.
Comme représenté, la tte exploratrice de l'appareil comprend un boîtier 1 de forme générale rectangulaire ayant sensiblement l'aspect d'une caméra de faible largeur par rapport à sa hauteur et à sa longueur. Il comporte une paroi avant 2, un dessus 3, un fond 4, une paroi arrière 5, une face latérale ou grand côté 6 qui est fixe, et une autre face latérale ou grand côté qui est amovible pour permettre d'avoir accès à l'intérieur; cette dernière face n'est pas représentée sur la figure 1.
A la partie supérieure de la paroi 2 est monté le support tubulaire 7 d'un objectif 8. Cet objectif 8 dirige la lumière qu'il reçoit d'une source extérieure, vers laquelle on a pointé la tte exploratrice, vers un diaphragme iris 9 du type utilisé couramment dans les caméras et qui comporte de préférence un levier de réglage 9a accessible de l'extérieur du détecteur. (Dans une variante d'exécution, on règle directement l'ouverture du diaphragme après avoir enlevé une face latérale du boîtier.) La lumière qui traverse ainsi le diaphragme 9 entre dans un diviseur 10 également bien connu en optique et comprenant des prismes agencés de façon qu'une première fraction de la lumière qui entre dans ce diviseur traverse celui-ci d'un bout à l'autre pour atteindre une ouverture de visée 1 1 percée dans la paroi 5.
Un oculaire 12 monté sur la face 5 de façon à entourer l'ouverture 11 comporte de préférence intérieurement une lentille correctrice, également bien connue en optique, afin de redresser toute image qui aurait été inversée par le système optique précédent.
L'ouverture 11 et l'oculaire 12 sont alignés de façon qu'en regardant par l'oculaire 12 on puisse pointer directement l'appareil sur un objet à examiner.
L'autre fraction du faisceau lumineux fournie par le diviseur 10 tombe sur l'extrémité supérieure d'un élément canalisateur vertical 13 qui est avantageusement constitué par une tige de section circulaire en matière plastique de couleur claire. De préférence, l'extrémitéinférieure 13a de l'élément 13 alla forme d'un tronc de cône inversé dont la petite base se trouve à l'extrémité inférieure de cet élément. Cette extrémité inférieure se termine au-dessus d'un disque filtrant 14 qui peut tre entraîné en rotation à grande vitesse par un moteur 15. Le moteur 15 et le disque 14 sont suspendus à un support 16 placé sur la face fixe 6 du boîtier.
Ledisque 14 comporte deuxzones defiltragecontrastées, dont l'une, 14b, par exemple bleue, est de préférence plus petite que l'autre, 14a, par exemple rouge. De préférence, la superficie de la petite zone 14b est égale à celle de l'extrémité de l'élément 13, et elle est placée de façon que le disque 14, au cours de sa rotation, passe exactement sous cet élément 13 et que, pendant un instant de courte durée, toute la lumière traverse la petite zone bleue 14b mais, pendant la majeure partie du temps, la lumière traverse seulement la grande zone rouge 14a.
Sur la paroi arrière du boîtier est montée une plaque mobile, par exemple une plaque coulissante 17, portant une zone filtrante plus sombre 18 placée normalement hors du trajet suivi par la lumière sortant de l'élément 13 pour atteindre le disque 14, mais qu'on peut interposer dans ce trajet en déplaçant la plaque 17 et qui, dans cette nouvelle position, réduit l'énergie lumineuse envoyée au disque-filtre et à la cellule précitée pour les raisons exposées ci-après.
Au-dessous du disque 14 et à l'intérieur du boîtier 1 est montée une enveloppe 19 dans laquelle est logée une cellule photo-électrique. L'enveloppe 19 comporte une petite résistance électrique de chauffage et un commutateur thermostatique placés sur le côté de l'enveloppe 19 et à l'intérieur d'un boîtier 20. La cellule précitée n'est pas représentée sur la figure 1, mais on a indiqué en 21 une zone sensible ou cathode de cette cellule qui est alignée avec l'extrémité de l'élément 13 de façon qu'un faisceau lumineux sortant de l'extrémité de l'élément 13 traverse le disque 14 ainsi que, s'il est en place, l'écran 18, pour atteindre la zone sensible 21 précitée.
Une base 22 sur laquelle est montée la cellule porte des bornes permettant de relier de façon appropriée tous les éléments de celle-ci; seules ces bornes sont représentées sur la figure 1. A l'intérieur du boitier 1 est disposée une borne multiple 23 à laquelle on peut connecter un câble souple 24 à plusieurs conducteurs qui permet de relier le détecteur à une boîte (non représentée), relativement plus lourde, qui contient les éléments les plus lourds de l'appareillage électrique ainsi que les éléments qui ne doivent pas tre montés dans la tte exploratrice, de sorte que l'opérateur peut facilement la déplacer et, en la tenant d'une main, l'orienter vers le point visé, sans avoir à supporter le poids de tous les éléments précités.
A l'intérieur du boîtier 1 est monté un panneau 25 comportant des bornes auxquelles on peut relier divers dispositifs électriques de l'appareil qui ne seront pas décrits de façon détaillée et au nombre desquels figurent le moteur électrique qui fait tourner le disque 14, le dispositif assurant le chauffage de l'espace dans lequel est placée la cellule, et une lampe à incandescence 26 placée au-dessus du diviseur 10 et dont le filament incandescent correspond à une température déterminée connue. Cette lampe 26, commandée par un interrupteur approprié, non représenté, tel qu'un boutonpoussoir a pour rôle de projeter un faisceau lumineux qui, partant d'une source chauffante de température connue, traverse l'élément 13 et fournit ainsi un moyen commode de vérifier rapidement l'instrument.
Selon une caractéristique importante, une lampe au néon 27 est placée à l'intérieur du boîtier de façon que la lumière émise par cette lampe tombe sur la cathode de la cellule mais, de préférence, d'une manière indirecte et en fournissant un éclairage pas trop intense. Le rôle de cette lampe 27 est de maintenir la cellule en état de fonctionnement tant que l'appareil est relié à une source de courant et qu'il ne reçoit pas d'une source extérieure une lumière suffisamment intense.
Ainsi qu'on l'a déjà expliqué précédemment, non seulement les cellules photo-électriques présentent des caractéristiques individuelles différentes mais, après qu'elles ont été pendant un certain temps dans l'obscurité, leur sensibilité à la lumière présente une certaine inertie dénommée fatigue . On utilise donc cette lampe au néon pour que la cellule récupère sa sensibilité avant qu'on utilise l'appareil ou pour l'empcher de perdre cette sensibilité, étant donné que, dans certains cas, on ne dispose que d'un temps très court pour mesurer une température.
Bien que la lampe 27 puisse tre allumée et éteinte à la main, il est préférable qu'elle le soit automatiquement.
Ce résultat peut tre obtenu facilement en adoptant l'agencement représenté sur la figure 2, sur laquelle 29 désigne la cellule photo-électrique qui comporte une cathode 30, une anode 30a et une série de dynodes 31.
D'une manière bien connue des techniciens, les dynodes 31 sont reliées respectivement à des points longitudinalement espacés les uns des autres d'un potentiomètre relié à une source de courant qui sera décrite ci-après; l'ensemble constitué par ce potentiomètre et ces dynodes est représenté par le rectangle 32.
La dynode supérieure est celle qui est la plus proche du pôle négatif de cette source de courant, tandis que la dynode inférieure est celle qui est la plus proche du pôle positif de cette source. Dans le montage considéré, la lampe 27 est reliée au pôle positif de la source précitée ainsi qu'au curseur 33 d'un potentiomètre 34 monté entre la borne positive (terre) de ladite source et la dernière dynode. Cette dernière dynode est celle qui est la plus proche de la borne positive de l'ensemble 32 et la plus éloignée de la cathode 30.
Les connexions étant établies de la manière précédemment décrite, le potentiel (par rapport à la masse) appliqué à la dernière dynode précitée est maximum lorsque la cellule 29 est dans le noir ou ne reçoit qu'une lumière diffuse; la lampe 27 brille alors suffisamment pour soustraire la cellule 29 à la fatigue précitée causée par l'obscurité. Dès que la cellule 29 reçoit une quantité d'énergie lumineuse suffisante pour faire fonctionner le détecteur, la valeur du potentiel précité diminue, et la lampe 27, alors insuffisamment alimentée, cesse de fonctionner. Dès que la cellule 29 ne reçoit plus de lumière extérieure, la lampe 27, alors excitée à nouveau, se rallume.
De préférence, on place la lampe 27 en un point qui n'est pas directement dans l'alignement de la cathode 30, afin que l'énergie lumineuse fournie par la lampe 27 ne soit jamais suffisante pour que la cellule 29 s'éteigne complètement.
Parmi les autres éléments représentés sur la fig. 2, 36 désigne une prise de courant sur un réseau d'éclairage usuel. Ce courant d'alimentation passe par un transformateur élévateur de tension 37, et la haute tension fournie par le secondaire de ce transformateur est appliquée à un circuit redresseur à demi-onde qui comprend une diode 38 à laquelle sont associés une résistance de filtrage et un condensateur. La sortie négative de ce circuit redresseur est reliée, par l'intermédiaire d'un conducteur 39, à la cathode 30 du tube 29.
Cette sortie est également reliée de la manière usuelle par l'intermédiaire d'une résistance ohmique 40 aux dynodes 31. La tension du courant continu obtenu est de l'ordre de 1500 V.
L'anode 30a de la cellule 29 est reliée au positif (masse) par un conducteur 42 et une résistance de charge 43. L'anode 30a est également reliée par le conducteur 42 à une résistance 44 reliée elle-mme à la borne négative d'une source de tension continue antagoniste qui fournit une tension de référence et qui, comme représenté, est constituée par une batterie standard 45 de 22,5 volts. Dans une variante non représentée, cette tension antagoniste est fournie par la source d'énergie principale qui fait fonctionner l'appareil. La borne positive de la batterie 45 est reliée, par un conducteur 46, à la grille d'entrée d'un circuit amplificateur d'un type approprié quelconque qui, dans l'exemple représenté, comprend un tube à vide 47 à plusieurs électrodes, par exemple du type 6AN8 utilisé pour les circuits amplificateurs.
Une anode 48 du tube 47 est reliée, par un conducteur 49, à la grille 50 d'une triode 51 qui se comporte comme un régulateur de tension pour le circuit redresseur comportant la diode 38. L'anode 52 est reliée par un conducteur 53 à la cathode 54 de la triode 51.
La portion du circuit qui vient d'tre décrite fonctionne de la manière suivante: lorsque de la lumière tombe sur la cellule 29, le courant continu allant de la masse à l'anode 30a est interrompu par la résistance 43, et celui qui se dirige vers le circuit amplicateur s'arrte à la borne négative de la batterie 45 jusqu'à ce que l'énergie calorifique produite par cette lumière soit suffisante pour engendrer une tension supérieure aux 22,5 volts de la batterie 45 augmentés d'une quantité suffisante pour vaincre l'inertie de l'amplificateur, soit, par exemple 24 volts en tout.
L'intensité lumineuse doit atteindre une valeur pour laquelle la tension du courant de la cellule 29 surmonte la tension de référence précitée, en l'espèce 24 volts, avant qu'un courant efficace parvienne à la grille du tube 47. Ces conditions déterminent le niveau minimum d'intensité lumineuse pour lequel l'appareil fonctionnera. Quand l'intensité lumineuse totale qui s'exerce sur la cellule 29 dépasse de façon appréciable la tension de référence précitée, la chute de tension aux bornes de la résistance 43 alimente le circuit amplificateur, et un courant inverse est transmis au tube 51, qui oblige le redresseur à laisser passer moins de courant et à placer le conducteur 39 et la cathode 30 sous une tension plus faible, ce qui rétablit aux bornes de la résistance 43 la mme chute de tension.
Tout se passe alors comme si la cellule 29 ne constatait ou ne voyait pas d'accroissement de l'intensité lumineuse. En d'autres termes, le circuit amplificateur réduit la tension appliquée à la cathode de la cellule 29 à mesure qu'augmente l'inten sité lumineuse pour laquelle fonctionne la cellule 29.
I1 s'ensuit que, si l'intensité totale de la lumière qui tombe sur la cellule 29 dépasse la valeur qui correspond à la tension minimum de référence précitée, il ne se produit aucune augmentation de l'émission de sortie de la cellule 29, et la valeur de cette émission reste sensiblement constante; la cellule 29 sera donc insensible à tout accroissement de l'intensité lumineuse au-dessus du niveau minimum précité, elle ne verra pas cet accroissement. Toutefois, le tube amplificateur 47 détermine, dans le circuit régulateur correspondant, un retard très court dont la durée est, toutefois, supérieure au temps requis par la petite zone bleue du disque 14 pour passer sous l'élément 13 du détecteur.
Mais ce retard, d'ailleurs favorable, du circuit régulateur est, de préférence, au plus égal au temps mis par le disque 14 pour accomplir un tour complet, c'est-à-dire correspondant au passage de la grande zone rouge et de la petite zone bleue .
Ces conditions ont pour conséquence qu'une fois l'intensité lumineuse minimum atteinte, aucune intensité excédentaire ne passe par le circuit de sortie du tube 29, sauf celle qui peut passer au cours de l'intervalle de temps favorable précité qui se situe pendant que le circuit considéré se corrige de lui-mme lorsque l'intensité lumineuse totale varie.
La majeure partie du temps, la cellule 29 est exposée à l'énergie lumineuse qui est rayonnée par l'objet observé et qui traverse la grande zone rouge du disque 14. Chaque fois que la petite zone bleue traverse la ligne de vision de la cellule 29, l'intensité de cette énergie lumineuse varie, mais cette variation se produit si rapidement que le circuit de réglage, qui comprend les tubes 47 et 51, n'a pas le temps d'y répondre à cause du délai précité qui affecte son fonctionnement. Par conséquent, cette légère variation d'intensité n'est pas affectée par l'effet correcteur du circuit régulateur précité, et elle peut tre détectée à la sortie de la cellule 29 sous la forme d'une succession d'impulsions extrmement courtes ou tops .
Ces impulsions sont amenées par un conducteur 55 à un circuit 56 dans lequel est connecté un voltmètre indicateur de pointes qui permet de mesurer ces impulsions et de les traduire par les températures correspondantes.
On donne, de préférence, des dimensions différentes aux deux zones précitées du disque 14 afin que la forme d'onde des impulsions fournies par la cellule 29 soit du type carré grâce à la différence existant entre les énergies respectivement émises dans les deux bandes du spectre qui correspondent aux deux zones précitées.
Une forme d'onde ainsi nettement définie peut tre plus facilement détectée et mesurée qu'une forme d'onde fournie par des zones filtrantes d'égale superficie.
Grâce à cet agencement, la cellule 29 peut exercer une action discriminatrice entre les impulsions de courte durée qui correspondent à la différence existant entre les énergies transmises respectivement par les bandes rouge et bleue du disque 14, et celles qui correspondent à la variation globale d'intensité due par exemple au fait que l'appareil se rapproche ou s'éloigne de la source lumineuse à laquelle il est asservi.
Pour mieux faire comprendre ce qui précède, on peut indiquer qu'une tte explorative du type décrit qui se trouverait à une distance d'environ 4 m du corps qui émet des radiations calorifiques et dont on veut mesurer la température peut, par exemple, au cours d'un déplacement normal de celui qui le porte, se trouver en une seconde rapprochée dudit corps de la moitié de la distance précitée. Ce temps convient, toutefois, au circuit considéré, car il lui permet de se régler automatiquement sur l'énergie lumineuse alors accrue du fait de ce rapprochement. Si le disque 14 effectue 60 tours par seconde, c'est-à-dire 3600 tours par minute, et si la petite zone filtrante (zone bleue) occupe 10% du disque, l'impulsion correspondante durera pendant 1/10 de 1/60 de seconde, soit pendant 1/600 de seconde.
Ainsi, la variation globale d'intensité lumineuse est proportionnelle à la durée de l'impulsion élémentaire provoquée par le passage de la petite zone entre la source lumineuse et la cellule 29. L'écart (positif ou négatif) que présente l'intensité de l'impulsion lumineuse ainsi produite par rapport au niveau de référence établi parla grande zone (zone rouge) du disque 14 sera directement proportionnel à la différence existant entre les énergies émises respectivement dans le rouge et dans le bleu du spectre du corps radiant précité, et, de façon générale, dans n'importe quel groupe de deux bandes colorées différentes choisi comme référence. On sait qu'à mesure que la température d'un corps radiant augmente, il en est de mme de la différence existant entre les énergies émises par les extrémités respectivement rouge et bleue du spectre.
Cette différence d'énergie se fait sentir dans les tops précités émis par la cellule 29.
Le conducteur 55 est relié, par un condensateur d'arrt 55a et un conducteur 55b, à la cathode d'une diode 57 placée dans le circuit dans lequel est branché le voltmètre précité. L'anode 58 de la diode 57 est reliée à une grille 59 d'une double triode 60 constituée, par exemple, par un tube standard 6SL7. Les deux anodes de la triode 60 sont reliées, par un conducteur 61, à une source de tension anodique qui sera décrite ci-après. Les deux cathodes 62 et 63 de la double triode sont reliées respectivement par des conducteurs 64 et 65 et des résistances 66 et 67, aux extrémités opposées correspondantes d'un potentiomètre 68 dont le point médian est indiqué en 69. Entre les extrémités respectives des conducteurs 64 et 65 est monté un circuit en pont 70 dans lequel est intercalé en 71 un voltmètre ultrasensible M calibré en degrés de température.
Ce pont comprend une résistance variable 72. L'autre grille 59' de la triode 60 est également reliée, par l'intermédiaire d'un conducteur 73' et d'un condensateur d'arrt 74, à un conducteur 55b qui aboutit à la cathode de la diode 57. Cette grille 59' est également reliée, par un conducteur 75 et une résistance 76, à la cathode d'une diode 74a. Un circuit, monté en parallèle avec la diode 57 et comprenant une résistance 77, un conducteur 78 et un condensateur 79, est relié à la première grille 59 de la double triode 60.
Toute cette partie du circuit, alimentée par les impulsions provenant de la cellule 29 et désignée dans son ensemble par 56, est essentiellement le circuit d'un voltmètre indicateur de pointes. Lorsque toutes les conditions d'équilibre sont réalisées, aucun courant ne circule dans le circuit en pont dans lequel est branché le voltmètre M. Les impulsions engendrées par la petite zone du disque 14 provoquent la rupture de cet équilibre, tendant ainsi à charger le condensateur 79 et, par conséquent, à maintenir une charge positive sur la grille 59 de la double triode 60.
Cela provoque un déplacement de l'aiguille du voltmètre M, et l'amplitude de ce déplacement est fonction de celle des impulsions. I1 est donc nécessaire que le disque
14 tourne à une vitesse élevée, afin que les tops successifs précités ne soient séparés les uns des autres que par de très courts intervalles. La diode 57 applique à la grille 59 une tension constante égale à la tension de référence précitée.
La présence du conducteur 73' et du condensateur 74 réduit légèrement la sensibilité de réponse du voltmètre
M mais facilite l'élimination des bruits de fond; toutefois, étant donné que la capacité du condensateur 74, qui est d'environ 0,001 microfarad, estconsidérablement inférieure à celle du condensateur 79, qui est, par exemple, de 0,01 microfarad, et qu'il n'existe pas de résistance qui corresponde à la résistance 77, I'impulsion qu'on veut obtenir n'est pas éliminée, par suite de la présence du conducteur 73' et du condensateur 74, mais elle est légèrement réduite.
La portion restante du circuit, désignée dans son ensemble par 80, est essentiellement constituée par un bloc d'alimentation classique qui fournit du courant continu à la double triode 60 et qui comprend un redresseur à onde entière 81 et son circuit classique comportant des stabilisateurs et des filtres, la tension de sortie positive étant appliquée à un conducteur 82 relié par l'intermédiaire d'un conducteur 83 et du conducteur 53 aux deux anodes du tube 47. Le côté négatif du circuit redresseur, représenté par le conducteur 84, est relié au point médian de la résistance 68 par l'intermédiaire d'un curseur 69 dont on règle la position selon que les conditions l'exigent. Si, en plus d'un voltmètre à lecture directe, on doit utiliser un voltmètre enregistreur, on peut brancher ce dernier dans le circuit 70 en reliant ce voltmètre aux deux bornes 85.
En résumé, dans l'appareil ainsi réalisé, le boitier de la tte explorative porte la cellule 29, le filtre rotatif 14, le dispositif de chauffage à thermostat de la cellule 29, la lampe au néon 27 et la source lumineuse à courant continu, alors que le circuit de régulation qui comprend le tube 47, le circuit 56 du voltmètre lecteur de pointes, le bloc d'alimentation 80 et la source de courant à haute tension alimentant la cellule 29 sont tous logés dans un réceptacle distinct auquel le détecteur est relié par un câble flexible.
Il résulte immédiatement de la description qui précède comment l'appareil fonctionne lorsqu'on dirige le boîtier de façon que son système optique soit dirigé vers l'objet à examiner, constitué par exemple par un corps émettant des radiations calorifiques. Si l'énergie produite par ces variations dépasse un minimum déterminé, la cellule est excitée et des impulsions sont engendrées lors du passage successif des deux zones filtrantes précitées entre la source lumineuse et la cellule. Ces impulsions, détectées par le voltmètre indicateur de pointes, sont exprimées en degrés de température ou en fonction d'une gamme de couleurs, selon que l'appareil est destiné à mesurer des températures ou à comparer des couleurs.
Etant donné que l'excitation de la cellule détermine une chute de potentiel entre la dernière dynode associée à cette cellule et le pôle positif de la source du courant à haute tension, la lampe au néon l'excite automatiquement, et, lorsque l'intensité lumineuse à laquelle la cellule est ainsi exposée diminue jusqu'à devenir inférieure à un niveau déterminé, le potentiel de la dernière dynode par rapport au sol augmente, obligeant ainsi la lampe au néon à s'allumer et à maintenir la cellule excitée, la protégeant ainsi de la fatigue précitée.
L'appareil qui vient d'tre décrit fonctionne efficacement dans une gamme de températures limitée. Par exemple, dans une gamme donnée de températures élevées, il peut tre sensible à des températures inférieures ou supérieures de plusieurs centaines de degrés à une température fixe déterminée par les éléments constitutifs du circuit et la tension de référence. Toutefois, dans certains cas, on peut vouloir utiliser l'appareil pour mesurer des températures supérieures à la gamme des températures de fonctionnement pour lesquelles l'appareil a été conçu.
Dans des cas de ce genre, on peut déplacer la plaque coulissante 17 de façon qu'elle interpose le filtre 18 dans le trajet suivi par la lumière entre l'élément 13 et la cellule 29. Le filtre 18 absorbe une fraction de l'énergie calorifique émanant de la source lumineuse, réduisant ainsi la valeur de cette énergie jusqu'à un niveau pour lequel l'appareil pourra fonctionner. On ajoute ensuite à la température indiquée par le voltmètre un nombre déterminé qui constitue un élément correctif tenant compte de l'énergie ainsi absorbée afin de donner la température vraie de l'objet observé.
Si l'écran 18 a une couleur neutre, comme c'est le cas s'il est constitué par un morceau de verre fumé grisâtre ou simplement par un morceau de toile métallique, les énergies qu'auront laissé passer respectivement les deux filtres auront la mme valeur dans les deux bandes du spectre.
Bien qu'il soit possible de faire fonctionner l'appareil en projetant directement, à partir du diviseur 10, un faisceau lumineux à travers le filtre 14 pour atteindre la cellule 29, on préfère utiliser l'élément canalisateur 13, parce que dans ces conditions le spot lumineux projeté sur la cellule 29 a toujours la mme superficie et que la zone qui, dans la cathode, recevra la lumière, est toujours le mme et a toujours la mme dimension.
I1 s'ensuit qu'aucune variation normale, au moyen de l'iris 9, de l'ouverture de l'objectif ne permet d'augmenter ou de diminuer, selon les besoins, le domaine de fonctionnement de l'appareil.
Dans le mode d'exécution représenté sur les fig. 3 et 4, sur lesquelles on a utilisé les mmes références pour désigner les pièces correspondantes, l'appareil comporte en outre un filtre intérieur permettant de changer de couleur à volonté. Dans ce cas, un obturateur 90 est percé d'une série d'ouvertures 91 à 94 destinées à laisser passer la lumière. Cet obturateur 90, qui est en forme de segment de cercle, est monté à pivot en 95 sur la paroi arrière 5 du boîtier 1 et il comporte un prolongement 96 qui, placé à son extrémité extérieure, constitue un organe de commande. Cet obturateur 90 est toujours placé dans le trajet suivi par la lumière arrivant à la cellule, c'est-à-dire, comme représenté à un niveau situé au-dessous de l'écran 18 et au-dessus du disque 14.
On déplace l'obturateur 90 en manoeuvrant l'organe de commande 96 de façon à centrer une des ouvertures 91 à 94 sous l'extrémité inférieure de l'élément 13. Une détente élastique 97 coopère avec des indentations 98 ménagées dans l'obturateur 90 pour retenir ce dernier dans toute position voulue, le mécanisme de détente représenté n'ayant été donné qu'à titre d'exemple d'un dispositif de retenue empchant l'obturateur 90 de se déplacer librement.
L'ouverture 91 peut tre entièrement libre tandis que les ouvertures 92 à 94 peuvent contenir respectivement différents écrans colorés correspondant par exemple à des jaunes de nuances différentes. Si les zones 14a et 14b sont respectivement rouge et bleue et si l'on engage l'un des filtres jaunes 92 à 94 dans le trajet suivi par la lumière, l'effet combiné du bleu et du jaune doit faire passer dans la zone verte du spectre la lumière qui parvient à la cellule, tandis que la combinaison du jaune et du rouge modifiera la zone rouge du spectre auquel la cellule sera exposée. Cette disposition permet d'élever la gamme des températures auxquelles l'appareil est sensible aussi bien que, en utilisant d'autres couleurs d'abaisser cette gamme de températures.
Dans le cas où l'énergie contenue dans le faisceau lumineux entrant dans l'appareil est assez intense, il peut tre avantageux de n'utiliser l'écran 18 que pour réduire l'influence de la lumière sur la cellule; mais on peut aussi utiliser l'écran 18 conjugué avec l'un des filtres secondaires 92 à 94. En d'autres termes, les filtres 92 à 94 jouent, vis-à-vis de l'écran 18, un rôle complémentaire.
I1 est quelquefois souhaitable de pouvoir vérifier rapidement l'appareil. A cet effet, on place une coiffe sur la monture de la lentille pour empcher l'arrivée de la lumière, puis on allume la lampe à incandescence 26.
On a déterminé à l'avancelatempérature de fonctionnement du fil incandescent de cette lampe. La lumière provenant de la lampe 26 est transmise par l'intermédiaire de l'élément 13 et à travers le filtre 14jusqu'à la cellule 29. Si l'appareil fonctionne convenablement, l'indicateur fait connaître une température correspondant à la température connue du fil de la lampe. Cet essai ne donne pas une certitude absolue, mais on peut s'en servir pour vérifier que, de façon générale, l'appareil fonctionne normalement.