ИССЛЕДОВАНИЕ РАЗРАБОТАННОГО СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОГО ДАТЧИКА ДЛЯ КОЛОРИМЕТРИЧЕСКИХ ПРИБОРОВ, ИСПОЛЬЗУЮЩИХ ОПТОЭЛЕКТРОННЫЕ RGB-КОМПОНЕНТЫ

Автор: Е. Е. Майоров, А. В. Арефьев, Р. Б. Гулиев, В. П. Пушкина, Г. А. Цыганкова

Журнал: Научное приборостроение @nauchnoe-priborostroenie

Рубрика: Системный анализ приборов и измерительных методик

Статья в выпуске: 4, 2023 года.

Бесплатный доступ

Работа посвящена исследованию разработанного спектрофотометрического датчика для колориметрических приборов, использующих оптоэлектронные RGB-компоненты. Зарубежные колориметры, в состав которых входят спектрофотометры, имеют большую стоимость и порой недоступны для отечественного потребителя, поэтому разработка спектрофотометрического датчика для отечественных колориметров, построенных на оптоэлектронных RGB-компонентах, может представлять интерес. В работе определена цель и поставлена задача исследования. Приведены структурная схема, система освещения с фотометрической интегрирующей сферой и внешний вид спектрофотометрического датчика. Получено спектральное распределение сигнала I(λ) в измерительном канале при уровне 0 и при уровне 1. Проведена калибровка датчика шкалы длин волн с применением нормированных линий излучения ртутно-гелиевой лампы и синего стекла марки СС6. Получена результирующая погрешность калибровки шкалы длин волн, которая составила λ = 0.5 нм. Исследована линейность шкалы пропускания, и оценена фотометрическая погрешность при сравнении измеренных и рассчитанных значений пропускания Т(λ) для цветных нейтральных стекол. Погрешность измерений была не хуже Т  0.5%.

Еще

Спектрофотометрический датчик, шкала длин волн, коэффициент пропускания, погрешность измерений, стекла, линейная интерполяция, колориметр

Короткий адрес: https://sciup.org/142238618

IDR: 142238618

Список литературы ИССЛЕДОВАНИЕ РАЗРАБОТАННОГО СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОГО ДАТЧИКА ДЛЯ КОЛОРИМЕТРИЧЕСКИХ ПРИБОРОВ, ИСПОЛЬЗУЮЩИХ ОПТОЭЛЕКТРОННЫЕ RGB-КОМПОНЕНТЫ

1. Юстова Е.Н. Цветовые измерения (Колориметрия). СПб.: Издательство СПбГУ, 2000. 397 c.
2. Креопалова Г.В., Лазарева Н.Л., Пуряев Д.Т. Оптические измерения. М.: Машиностроение, 1987. 264 с.
3. Tardy H.L. Matrix method for integrating-sphere calculations // Journal of the Optical Society of America A. 1991. Vol. 8, no. 9. P. 1411–1418. DOI: 10.1364/JOSAA.8.001411
4. Clare J.F. Comparison of four analytic methods for the calculation of irradiance in integrating spheres // Journal of the Optical Society of America A. 1998. Vol. 15, no. 12. P. 3086–3096. DOI: 10.1364/JOSAA.15.003086
5. Pickering J.W., Prahl S.A., van Wieringen N., Beek J.F., Sterenborg H.J.C.M., van Gemert M.J.C.. A double integrating sphere system for measuring the optical properties of tissue // Applied Optics. 1993. Vol. 32, iss. 4. P. 399–410. DOI: 10.1364/AO.32.000399
6. Прокопенко В.Т., Майоров Е.Е., Шаламай Л.И., Попова Н.Э., Черняк Т.А., Курлов А.В., Дагаев А.В., Цыганкова Г.А. Исследование in vivo зубной эмали человека колориметрическим прибором // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2019. Т. 62, № 4. С. 373–379.
7. Арефьев А.В., Гулиев Р.Б., Дагаев А.В., Майоров Е.Е., Писарева Е.А., Хохлова М.В. Экспериментальное исследование разработанного колориметрического датчика для измерения цветности стекла // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. 2021. № 1 (345). C. 131–137. DOI: 10.33979/2073-7408-2021-345-1-131-137
8. Колесниченко С.В., Константинова А.А., Машек А.Ч., Майоров Е.Е., Писарева Е.А., Цыганкова Г.А. Фотометрия автомобильных моторных масел // Известия тульского государственного университета. Технические науки. 2021. Вып. 6. С. 83–88.
9. Цыганкова Г.А., Майоров Е.Е., Колесниченко С.В., Константинова А.А., Машек А.Ч., Писарева Е.А. Экспериментальное исследование разработанной спектроколориметрической системы для изучения оптических свойств жидкофазных сред пищевой промышленности // Приборы. 2022. № 3 (261). С. 22–28. URL: http://www.pribory-smi.ru/
10. Майоров Е.Е., Машек А.Ч., Цыганкова Г.А., Хохлова М.В., Курлов А.В., Черняк Т.А., Дагаев А.В., Фадеев А.О. Возможность использования колориметра с RGB-компонентами для исследований фотооптического отбеливания, тонирования и окрашивания бумаги // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2017. № 3. С. 22–29. URL: http://pribor.tgizd.ru/ru/arhiv/16076
11. Майоров Е.Е., Машек А.Ч., Цыганкова Г.А., Абрамян В.К., Зайцев Ю.Е., Хайдаров А.Г, Хайдаров Г.Г. Разработка колориметрического датчика с RGBэлементом и двухполосной оптоэлектронной интегрирующей сферой для контроля диффузно отражающих объектов // Научные ведомости Белгородского государственного университета. 2017. Вып. 48, № 20 (269). С. 107–115.
12. Майоров Е.Е., Шаламай Л.И., Туровская М.С., Литвиненко А.Н., Черняк Т.А., Дагаев А.В., Пушкина В.П., Пономарев С.Е. Применение разработанного колориметрического прибора для измерения геометрических параметров цвета стоматологических отбеливателей и его технико-экономическое обоснование // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2018. № 1. С. 54–59. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=32298075
13. Майоров Е.Е., Шаламай Л.И., Дагаев А.В., Ушакова А.С., Гулиев Р.Б., Хохлова М.В., Цыганкова Г.А., Писарева Е.А. Исследование спектров диффузного отражения образцов белой бумаги автоматизированным RGB-колориметром // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2019. № 12. C. 14–22. DOI: 10.25791/pribor.12.2019.1062
14. Майоров Е.Е. Применение колориметрических систем для контроля качества бумажной продукции // Моделирование и ситуационное управление качеством сложных систем: Третья Всероссийская научная конференция (СПб., 18-22 апреля 2022 г.): сб. докл. СПб.: ГУАП, 2022. C. 56–58.
15. Майоров Е.Е. Измерение оптических параметров покрасочного слоя колориметрическим прибором // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2022. Т. 65, № 6. С. 413–419. DOI: 10.17586/0021-3454-2022-65-6-413-419

Еще

Статья научная