
14.13.2 Фотоэлектрические денситометры подстановочного типа
Когда при измерении оптических плотностей в роли «наблюдателя» выступает фо
тоэлектрический датчик (фотоэлемент) — точность таких измерений существенно
выше, чем точность измерений визуальных.
Общая схема фотоэлектрического денситометра показана на рис. 14.3 (b): первый
световой поток идет от лампы сквозь сенситометрический клин, а затем, через изме
ряемый образец — на фотоэлемент; второй световой поток (от той же лампы) идет на
фотоэлемент, проходя вначале через обнуляющий клин (который используется как
для обнуления прибора, так и для уравнивания с оптической плотностью связки
«клин — образец»), а затем через вращающийся зеркальный обтюратор (зеркало
Фуко), периодически отсекающий первый поток.
Когда освещенность фотоэлемента первым потоком отлична от освещенности вто
рым потоком, то, коль скоро обтюратор вращается, текущее отличие освещенностей
фиксируется импульсным сигналом. Когда освещенности фотоэлемента уравнивают
ся — импульсы исчезают. Позиция клина меняется либо вручную, либо при помощи
сервомотора до пропадания импульсного сигнала, после чего оптическая плотность об
разца считывается по разметке клина (Hercock и Sheldrick, 1956; Neale, 1956; Harvey,
1956).
Фотоэлектрические денситометры просты в обращении, работают быстро и дают
высокоточные результаты, однако, безусловно, эти приборы сложнее и дороже денси
тометров визуальных. Точность показаний фотоэлектрических денситометров, также
как и у визуальных приборов, зависит от точности калибровки и постоянства характе
ристик измерительных клиньев.
14.13.3 Фотоэлектрические денситометры прямого измерения
Фотоэлектрический денситометр прямого измерения — это очень простой прибор
(рис. 14.3 [с]), в котором свет лампы подается на фотоэлемент, проходя при этом через
измеряемый образец; выходной сигнал фотоэлемента усиливается и измеряется
вольтметром. Прибор можно дополнить блоком, за счет которого фотоэлемент будет
выдавать постоянный сигнал (постоянный сигнал легче усилить, чем сигнал перемен
ный). Для получения линейной шкалы оптических плотностей (а не коэффициентов
пропускания) нужно, чтобы сам прибор (либо усилитель) логарифмировал выходной
сигнал.
Денситометры прямого измерения весьма практичны в работе с цветными фотомате
риалами, поскольку позволяют выставлять нули для одновременной работы через крас
ный (R), зеленый (G) и синий (B) фильтры, что очень удобно, поскольку дает возмож
ность одновременно регистрировать т.н. зональные оптические плотности, то есть вы
полнять измерение, не сдвигая при этом прибор с измерительной позиции на исследуе
мом материале. (Обнуление также может выполняться через апертуры с вмонтирован
ными в них красным, зеленым и синим фильтрами).
Точность показаний денситометров прямого измерения, к сожалению, зависит от
характеристик усилителя и вольтметра, но безусловным достоинством этих приборов
является возможность одновременного зонального замера (в то время как в приборах,
задействующих клинья, любое легкое отклонение от спектральной равномерности
клина даст при зональных измерениях ощутимый разброс данных).
К фотоэлектрическим денситометрам прямого измерения относится большинство
выпускаемых сегодня промышленных денситометров. Некоторые приборы могут фик
279
ГЛАВА 14 СЕНСИТОМЕТРИЯ И ДЕНСИТОМЕТРИЯ