Устройство для измерения концентрации неравномерно распределенного вещества
GllM HME
КЗОЬРИтПИНЯ
III> 425
Союз Советских
Социалистических
Республик
И АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕПЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 12.04.71 (21) 1644907/26-25 с присоединением заявки ¹ (32) Приоритет
Опубликовано 25.04.74. Бюллетень № 15
Дата опубликования описания 26.09.74 (51) M. Кл. G 01п 21/22
G 01п 31/16
Гасударственный камитет
Савета Министров СССР пе делам изаеретений и открытий (53) УДК 543.432(088.8) (72) Авторы изобретения.
Б. Л. Переверзев и В. С. Соколов
Ордена Ленина институт химической физики АН СССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ
НЕРАВНОМЕРНО РАСПРЕДЕЛЕН НОГО ВЕЩЕСТВА
Изобретение относится к области фотометрических измерений концентраций веществ в объектах с негомогенным распределением вещества по площади и может быть использовано при исследовании микроскопических объектов.
Известны устройства для измерения концентрации вещества путем определения отношения между интегральной оптической плотностью и площадью объекта, содержащие сканирующий микроскоп и электронную схему, преобразующую оптический сигнал в электрический.
Результаты измерений обрабатывают электронно-вычислительной машиной.
Однако сложность устройства, многоэтапность обработки сигнала, разработка специальных программ для ввода информации в электронно-вычислительную машину снижают точность и надежность измерений.
Целью изобретения является повышение надежности измерения и получение результата измерения непосредственно в конце цикла измерения.
Это достигается тем, что один выход преобразователя светового сигнала в электрический соединен с электрической цепью определения интегральной оптической плотности испытуемого объекта, состоящей из последовательно соединенных логарифмического преобр азов а: теля аналог — код, схемы И и сумматора, второй выход преобразователя светового сигнала в электрический соединен с электрической цепью определения площади испытуемого объекта, состоящей из последовательно соединенных порогового устройства, преобразователя напряжения в частоту и сумматора.
Выход порогового устройства соединен с входом схемы И, а выходы сумматоров через де10 литель — с регистрирующим прибором.
На чертеже представлена блок-схема описываемого устройства для измерения концентрации неравномерно распределенного вещества.
15 Оно содержит сканирующий микроскоп 1 с микрозондом, блоки 2 — 5. образующие электрическую цепь для определения интегральной оптической плотности объекта, блоки 6 — 8, служащие для определения интегральной пло20 щади объекта, делитель 9 и регистрирующий прибор 10.
Объект устанавливают в световом микроскопе и путем сканирования последовательно смещают его относительно микрозонда — от25 верстия, за которым установлен преобразователь 2 светового сигнала в электрический. При сканировании след зонда покрывает площадку в поле зрения микроскопа (кадр), в пределах которого расположен объект. Если под30 держивать постоянными траекторию линии
425087
Предмет изобретения
Составитель 3. Челнокова
Техред Л. Богданова
Корректоры: В. Петрова и О. Данншева
Редактор Е. Кравцова
Заказ 2464/7 Изд. № 759 Тираж 651 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 сканирования и скорость сканирования, сумма логарифмов светопоглощения по кадру будет пропорциональна интегралу оптической плотности об.ьекта (по площади зонда), а время нахождения зонда над объектом — пропорционально площади объекта. Измерения объектов производят в монохроматическом свете, для чего используют светофильтры или монохроматоры, которые устанавливают по ходу светового луча до или после объекта.
Монохроматический луч света попадает на преобразователь 2 светового сигнала в электрический, напряжение на выходе которого зависит от интенсивности падающего света.
В случае, когда зонд находится над участком кадра без объекта, напряжение на выходе преобразователя 2 постоянно, а при наличии поглощающей компоненты объекта напряжение уменьшается на величину, пропорциональную светопоглощению испытуемой части объекта.
К выходу преобразователя 2 подключен логарифмический преобразователь аналог— код 3, который преобразует поступающее напряжение в число импульсов, пропорциональное логарифму светопоглощения. Импульсы при этом поступают на схему И 4, которая управляется сигналом порогового устройства
6, и накапливаются в сумматоре 5. Сигнал с преобразователя 2 поступает одновременно и на пороговое устройство 6, которое преобразует сигналы с «фона» и «объекта» в код
«О» — «1» («О» — нулевое напряжение на выходе порогового устройства, «1» — произвольно установленное постоянное напряжение).
Сигнал «1» с выхода порогового устройства
6 поступает на схему И 4 и через преобразователь 7 напряжения в частоту на сумматор
8. Выходы сумматоров 5 и 8 подключены к регистрирующему прибору 10 через схему деления 9, на выходе которой образуется сигнал, пропорциональный отношению входных величин.
Устройство позволяет получать готовый результат измерения (без обработки сигнала на
10 электронно-вычислительной машине) .
Устройство для измерения концентрации
15 неравномерно распределенного вещества, содержащее сканирующий микроскоп, преобразователь светового сигнала в электрический и регистрирующий прибор, о т л и ч а ю щ е еся тем, что, с целью повышения надежности
20 и получения результата измерения непосредственно в конце цикла измерения, один выход преобразователя светового сигнала в электрический соединен с электрической цепью определения интегральной оптической плотности
25 испытуемого объекта, состоящей из последовательно соединенных логарифмического преобразователя аналог — код, схемы И и сумматора, второй выход преобразователя светового сигнала в электрический соединен с элекЗО трической цепью определения площади испытуемого объекта, состоящей из последовательно соединенных порогового устройства, преобразователя напряжения в частоту и сумматора, при этом выход порогового устройст35 ва соединен с входом схемы И, выходы сумматоров через делитель соединены с регистрирующим прибором.
