Принцип дії фотометра заснований на порівнянні світлового потоку F0. пройшов через розчинник або контрольний розчин, по відношенню до якого проводиться вимірювання, і світлового потоку
, пройшов через досліджувану середу.Світлові потоки F0 і
фотоприймачем перетворюються в відповідні електричні сигнали і (- сигнал при неосвітленому приймачі), які після обробки мікро-ЕОМ представляються на цифровому табло у вигляді коефіцієнта пропускання. оптичної плотностіD. швидкості зміни оптичної щільності і концентрацііС.Коефіцієнт пропускання Т (П) досліджуваного розчину розраховується за формулою:
Оптична щільність D (Е) розчину розраховується за формулою:
D = lg
= lg. (6.4)Швидкість зміни оптичної щільності А (A)
де D1, D2 - різниця значень оптичної щільності за час вимірювання t. Времяt може приймати значення 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 і 9 хвилин.
Концентрація розчину С (С)
де F - коефіцієнт факторизации.
Оптична схема фотоколориметр
Оптична схема фотоколориметр представлена на рис. 6.1.
Нитка лампи 1 зображується конденсором2 в площині діафрагми
(0,84,0), заповнюючи світлом щілину діафрагми. далі діафрагмазображується увігнутими дифракційними решёткой4 і увігнутим зеркалом5 в площині такої ж щілинної діафрагми(0,84,0). Дифракційна решітка і зеркало5 створюють в площині діафрагмирозтягнуту картину спектра. Повертаючи дифракційну решітку навколо осі, паралельної штрихами решітки, виділяють щілиною діафрагмивипромінювання з довжиною хвилі від 315 до 990 нм. Об'ектів7, 8 створює в кюветном відділенні слабо сходиться пучок світла і формує збільшене зображення щілиниперед лінзой10. Лінза10 зводить пучок світла на пріёмніке11 у вигляді рівномірно освітленого світлового гуртка. Для зменшення впливу розсіяного світла в ультрафіолетовій області спектра,3Д
78 9 10 11Мал. 6.1. Оптична схема фотоколориметр:
1 - нитка лампи; 2 - конденсор; 3 - світлофільтр; 4 - вог-нутая дифракційні грати; 5 - увігнуте дзеркало; 6 - дзеркало; 7. 8 - об'єктив; 9 - кювета; 10 - лінза; 11 - приймач;
,- діафрагмиза діафрагмою
встановлено светофільтр3. який працює в схемі при вимірах в спектральної області 315 - 400 нм, а потім пучок світла автоматично виводиться на увігнуту дифракційну решётку4. У кюветноє відділення (між об'ектівом7, 8 і лінзой10) встановлюють прямокутні кювети9.Електрична схема фотоколориметр
Електрична схема фотометра КФК-3 представлена на рис. 6.2.
Мал. 6.2. Електрична схема фотоколориметр:
А1 - підсилювач постійного струму; А2 - мікропроцесор-ва система; А3 - перетворювач кута повороту діфрак-ної решітки в напругу; А4 - стабілізатор нап-
ряжения освітлювача; А5 - блок живлення; VD- фотодиод
Зовнішній вигляд фотоколориметр представлений на рис. 6.3.
Мал. 6.3 Зовнішній вигляд фотоколориметр:
1 - кожух; 2 - ручка настройки довжини хвилі; 3 - метал-вої підставу; 4 - ручка переміщення каретки в кюветном відділенні; 5 - відкидна кришка кюветного відділення; 6 - табло відображення довжини хвилі; 7 - тумб-лер включення фотометра в мережу; 8 - клавіатура; 9 - таб- ло відображення вимірюваної величини
Зовнішній вигляд клавіатури наведено на рис. 6.4.
Мал. 6.4. Зовнішній вигляд клавіатури:
Г - градуювання; Е - вимір оптичної щільності;
П - вимір коефіцієнта пропускання; Пуск - пуск; 0 - установка нуля; З - вимірювання концентрації; А - вимірювання швидкості зміни оптичної плотнос-ти; F - введення градуировочного коефіцієнта; 1 - табло відображення довжини хвилі; 2 - табло відображення изме-ряемая величини; 3 - установка нуля