CH674083A5

CH674083A5 -

Info

Publication number: CH674083A5
Application number: CH393387A
Authority: CH
Inventors: Harald Dr Danigel; Werner Zumbrunn
Original assignee: Ciba Geigy Ag
Priority date: 1987-10-07
Filing date: 1987-10-07
Publication date: 1990-04-30
Also published as: DE3833899A1

Description

BESCHREIBUNG Die Erfindung betrifft eine spektralfotometrische EinrichDarüberhinaus erlaubt die hohe Energieausbeute einer Blitzlampe - selbst wenn sie nur über einen relativ kurzen Zeitraum zur Verfügung steht - dass der Blitzlampe ein 60 Strahlteiler zur Bildung eines Messlichtzweiges und eines Referenzlichtzweiges nachgeschaltet ist und die Auswerteelektronik sowohl für den Messlichtzweig als auch für den Referenzlichtzweig jeweils einen Integrator und vzw. vorgeschaltete Verstärker sowie nachgeschaltete Abtast-Halte-65 glieder aufweist, denen ein Rechner, Computer oder dergleichen gegebenenfalls über einen Analog-Digitalwandler nachgeschaltet ist. Somit kann immer ein Verhältnis-Mess-wert ermittelt werden, so dass geringfügige Schwankungen

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der einzelnen Blitze sich nicht auf den Verhältnis-Messwert auswirken.

Die Auswerteelektronik kann also einen zumindest während der Dauer des Blitzes freigegebenen Integrator aufweisen, wodurch sie jeweils den Energiegehalt des Blitzes bzw. des Restlichtes des Blitzes hinter der Messstelle erfassen kann.

Dabei ist es für eine lange Lebensdauer zweckmässig,

wenn die Lichtquelle eine mit Edelgas gefüllte Blitzlampe ist. Solche Blitzlampen sind an sich bekannt und haben ausserdem den Vorteil, in relativ schneller Folge Blitze abgeben zu können.

Eine zweckmässige Anordnung kann dabei darin bestehen, dass der die Blitzlampe speisende Kondensator eine Kapazität von etwa acht Mikrofarad, die Induktivität einen Wert von etwa sechs Mikrohenry und der gegebenenfalls vorgesehen Widerstand einen Widerstandswert von etwa 2,5 Ohm haben.

Wie bereits erwähnt, wird bei der erfindungsgemässen Einrichtung anstelle der Amplitude eines Signales dessen Zeit-Integral mit Hilfe des Integrators ausgewertet. Dazu ist es zweckmässig, wenn ein Lichtsensor, vorzugsweise eine Silizium- oder Germanium-Fotodiode, vorgesehen ist, die eintreffende Strahlung in einen proportionalen Strom umwandelt. Dieser kann dann in einem Vorverstärker in eine Spannung umgewandelt und in einem Folgeverstärker mit wählbarer Verstärkung für die endgültige Auswertung verstärkt werden. Wegen dieser Erfordernisse und wegen des Frequenzganges des Lichtsensors, des Vorverstärkers und des Folgeverstärkers ist wiederum die erfindungsgemässe Formung des zeitlichen Verlaufes des Signales erforderlich. Der so ermittelte Wert der Energie des Signales ist nämlich unabhängig vom Frequenzgang der elektrischen Komponenten.

Damit nicht nur im sichtbaren und infraroten, sondern -wie bereits erwähnt - auch im ultravioletten Spektralbereich die gewünschten grossen Distanzen kostengünstig überbrückt werden können, ist es zweckmässig, wenn der Lichtleiter zu und von der Messstelle jeweils eine Einzelfaser ist. Zwar gibt es auch Lichtwellenleiter aus Faserbündeln, jedoch haben diese höhere Kosten und auch grössere Verluste.

Ferner eröffnet die Verwendung von Lichtwellenleitern mit Einzelfaser aufgrund des geringen Kerndurchmessers von einiqen hundert Mikrometern die Möglichkeit, dass mehrere, gegebenenfalls räumlich verteilte, optische Sonden mittels einfasrigen Lichtleitern an einem Gerät angeschlossen sind und ihre Eingänge unmittelbar nebeneinander im Bereich einer einzigen Blitzlampe liegen. Somit kann die Einrichtung gleichzeitig für mehrere Messstellen eingesetzt werden. Entsprechend wirtschaftlich und preiswert ist diese Einrichtung.

Da der von einer Blitzlampe erzeugte Blitz eine gewisse räumliche Ausdehnung hat, können die Eintritte in die zumindest an ihrem Anfang etwa parallelen Lichtleiter in einer gemeinsamen Ebene mit geringem Abstand zu der Blitzlampe angeordnet sein. Bei gängigen Blitzlampen ist es möglich, dass eine Blitzlampe etwa zehn Lichtwellenleiter speist. Somit genügt also eine einzige Blitzlampe für die Bedienung von zehn Messstellen oder Sonden.

Zwischen der Lichtquelle und dem schon erwähnten Strahlteiler zur Bildung eines Referenzlichtzweiges kann ein Monochromator, vorzugsweise ein motorisch angetriebenes Filterrad angeordnet sein. Dabei ist es zweckmässig, wenn die Blitzlampe durch eine Lichtschranke getriggert ist,

welche lichtdurchlässige oder lichtreflektierende Markierungen des Filterrades abtastet. Das Filterrad erlaubt es, für ein Messproblem verschiedene Interferenzfilter individuell einzusetzen. Übliche Filterräder besitzen z. B. 20 Filterplätze, jedoch kann auch ein Filterrad mit noch mehr Filterplätzen benutzt werden, wobei zweckmässigerweise ein Synchronmotor in bekannter Weise dieses Filterrad z. B. mit einer Umdrehung pro Sekunde antreibt und auch als Uhr des Systemes dienen kann. Die erwähnte Lichtschranke erfasst s jeweils die genaiie Position des Filters und kann somit im richtigen Moment den jeweiligen Blitz auslösen.

Die Integratoren der Auswerteelektronik können gleichfalls durch die Markierungen des Filterrades abtastende Lichtschranke getriggert sein. Somit wird jeweils auch im io richtigen Augenblick die elektronische Auswertung eines Lichtsignales ermöglicht.

Zum Auslösen des Zündspannungsimpulses für die Blitzlampe kann eine Zeitsteuerung vorgesehen sein, die ausserdem zum Freigeben der Integratoren mit diesen ver-ls bunden sein kann.

Aufgrund der erwähnten Arbeitsweise des angetriebenen Filterrades sind mit der erfindungsgemässen Einrichtung mehrere, vorzugsweise etwa 20 Einzelmessungen pro Sekunde möglich.

20 Für eine Einrichtung, bei welcher mehrere von einer einzigen Blitzlampe beaufschlagte Lichtleiter vorgesehen sind, kann die Auswerteelektronik für die verschiedenen Lichtleiter einen mehrpoligen Umschalter und einen einzigen Analog-Digitalwandler aufweisen, so dass dieser für die ver-25 schiedenen Lichtleiter und die von diesen übertragenen Signale und Messsignale ausgenutzt werden kann.

Insgesamt ergibt sich eine spektroskopische Einrichtung, die aufgrund der Verwendung von Blitzlicht eine sehr grosse Entfernung zwischen der Lichtquelle und der Messstelle 30 sowie der Auswertung der Messung erlaubt, wobei dennoch eine grosse Genauigkeit und Präzision der Messung erreichbar ist. Dies gilt in erhöhtem Masse dann, wenn das Licht der Lichtquelle in einen Messstrahl und einen Referenz-Lichtstrahl aufgeteilt wird, was aufgrund der hohen 35 Intensität des Blitzlichtes möglich ist, obwohl die erwähnte grosse räumliche Überbrückung stattfinden soll. Durch die erfindungsgemässe Art der Aufbereitung des Blitzlichtes und der Auswertung werden dabei die einem Blitzlicht eigentlich zugehörigen Nachteile, vor allem die Schwankungen der 40 Strahlungsleistung, auf elegante Weise vermieden.

Nachstehend ist die Erfindung mit ihren ihr als wesentlich zugehörenden Einzelheiten anhand der Zeichnung noch näher erläutert. Es zeigt in schematisierter Darstellung:

45 Fig. 1 eine erfindungsgemässe spektralfotometrische Einrichtung mit einer Blitzlampe, einem Filterrad, einer Bildung eines Referenzlicht-Zweiges, einer Messsonde und einer Auswertung,

Fig. 2 ein Blockschaltbild der Einrichtung nach Fig. 1, wo so bei die Auswerteeinrichtung verdeutlicht ist,

Fig. 3 ein vereinfachtes Blockschaltbild, bei welchem angedeutet ist, dass die Einrichtung mehrere Messsonden mit Lichtzuleitungen und -ableitungen aufweisen kann,

Fig. 4 den zeitlichen Verlauf der Strahlungsleistung eines 55 Blitzlichtes in etwas idealisierter Form, d. h. ohne die in Wirklichkeit auftretenden Unstetigkeiten sowie den zeitlichen Verlauf der Strahlungsleistung des er findungsgemäss geglätteten und zeitlich gestreckten Verlaufes der Strahlungsleistung der Blitzlampe und 60 Fig. 5 die Elektroden einer Blitzlampe mit einem angedeuteten Lichtbogen sowie die Zuordnung der Eintritte mehrerer von derselben Blitzlampe beaufschlagter Lichtwellenleiter.

Eine im ganzen mit 1 bezeichnete spektralfotometrische 65 Einrichtung ist bezüglich ihres prinzipiellen Aufbaues in Fig. 1 und bezüglich des Zusammenwirkens verschiedener Einzelteile in Form eines Blockschaltbildes in Fig. 2 sowie in abgewandelter Form in Fig. 3 dargestellt.

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Die Einrichtung 1 dient dabei zur Fernmessung, d. h. die Der die Blitzlampe 3 speisende Kondensator 17 kann z. B.

Messstelle oder die Messstellen, die in Fig. 1 bis 3 durch eine eine Kapazität von etwa 8 Mikrofarrad, die Induktivität 18

an der jeweiligen Messstelle anzuordnende Sonde 2 ange- einen Wert von etwa 6 Mikrohenry und der Widerstand 19

deutet sind, befinden sich in grosser Entfernung von einer einen Widerstandswert von etwa 2,5 Ohm haben. Es ergibt

Lichtquelle 3 einerseits und einer Auswertung 4 des Mess- s sich dann eine Glättung und zeitliche Streckung der Blitzlichtes andererseits. Die Sonde 2 kann dabei einen beliebigen licht-Kurve, die zwar eine erheblich geringere, aber immer

Aufbau haben, wobei in bekannter und nicht näher darge- noch über normalen Lichtquellen liegende Amplitude hat, tellter Weise zwei einander gegenüberliegende Fenster vorge- vor allem aber aufgrund der zeitlichen Streckung und damit sehen sind, zwischen denen das zu untersuchende Medium vermiedenen Nichtlinearitäten in der Auswerteelektronik von dem Messlicht durchstrahlt wird. Eines dieser Fenster io problemlos integriert und somit gut und präzise ausgewertet gibt also das Messlicht ab, während das andere das nach dem werden kann.

Durchtritt durch das Medium verbleibende Restlicht auf- Bei der Einrichtung 1 wird also einerseits die hohe Lichtnimmt. Dabei können sich diese beiden Fenster gegenüber- ausbeute eines Blitzlichtes ausgenutzt, andererseits gleichliegen oder es kann eine Reflektions- oder Remissionssonde zeitig aber dafür gesorgt, dass die für solche Messungen vorgesehen sein, die den Lichtstrahl aussendet und das 15 ungünstigen Eigenschaften eines Blitzlichtes eliminiert reflektierte Restlicht wieder aufnimmt. werden.

Die Entfernung zwischen der Lichtquelle 3 und der Sonde Bevorzugt kann dabei die Lichtquelle 3 eine mit Edelgas

2 sowie auch der Sonde 2 und dem Auswertegerät 4, welches gefüllte Blitzlampe sein, um genügend viele Blitze pro eine noch zu beschreibende Auswerteelektronik enthält, ist Zeiteinheit abgeben zu können und dennoch eine lange durch Lichtleiter 5 und 6 überbrückt. 20 Lebensdauer zu haben.

Um dabei den Einfluss von Streulicht oder elektromagneti- Wie bereits erwähnt, hat die Auswerteelektronik 4 einen sehen Feldern od. dgl. Störungen so gering wie möglich zu Integrator 14, der zumindest während der Dauer des Blitzes halten, sind im Ausführungsbeispiel die Lichtleiter 5 und 6 freigegeben ist.

sowie ein noch zu erwähnender Lichtleiter 7 für einen Refe- Da die einzelnen Blitze einer Blitzlampe jeweils in ihrer renz-Lichtstrahl jeweils als Einzelfasern ausgebildet. 25 Intensität geringfügig schwanken können, dennoch aber

Um zwischen der Lichtquelle 3 und der Sonde 2 einerseits jedesmal eine präzise Messung erforderlich ist, ist im Aus-sowie der Sonde 2 und dem Auswertegerät 4 andererseits führungsbeispiel vorgesehen, dass der Blitzlampe 3 ein wirklich grosse Entfernungen von gegebenenfalls mehr als Strahlteiler 20 zur Bildung des die Sonde 2 enthaltenden hundert Metern oder gar mehreren hundert Metern über- Messlichtzweiges und eines Referenzlichtzweiges 7 nachgebrücken zu können, wobei auch einfasrige Lichtleiter Ver- 30 schaltet ist. Die Auswerteelektronik 4 hat sowohl für den luste haben, muss während des eigentlichen Messvorganges Messlichtzweig 6 als auch für den Referenzlichtzweig 7 entsprechend viel Energie von der Lichtquelle aufgebracht jeweils einen Integrator 14 und diesem vorgeschaltete Ver-werden. Diese ist deshalb im Ausführungsbeispiel eine Blitz- stärker 13 und 12, sowie nachgeschaltete Abtast-Halteglieder lampe, wobei in Fig. 5 die beiden Elektroden 8 und die Zün- 21, denen ein in Fig. 3 angedeuteter Rechner oder Computer delektrode 9 einer solchen als Lichtquelle 3 dienenden Blitz- 35 22, gegebenenfalls über einen Analog-Digitalwandler 23 lampe schematisiert zusammen mit einem Lichtbogen 10 nachgeschaltet ist.

dargestellt sind. In Fig. 2 ist ausserdem eine Zeitsteuerung 24 erkennbar,

Das Blitzlicht einer solchen Blitzlampe hat eine entspre- die den jeweiligen Blitz auslöst und die Integratoren 14 wäh-chend hohe Leistung, allerdings nur für sehr kurze Zeit, wie rend der Dauer des Blitzes freigibt. Die Ausgangsspanes die Kurve 11 in Fig. 4 etwas idealisiert zeigt. Aufgrund der 40 nungen der Integratoren 14 werden nach dem Blitzende nur sehr kurzen Blitzdauer und der dabei häufig noch auftre- durch die Abtasthalteglieder 21 gehalten.

tenden Schwankungen der Strahlungsleistung ist ein solches Mess- und Referenzlicht werden also in zwei elektrisch Blitzlicht trotz seiner hohen Leistung vor allem für eine Aus- identischen Auswertekanälen verarbeitet und können wertung der Messung praktisch ungeeignet. Dabei ist zu anschliessend dividiert werden, d. h. es findet eine Verhältberücksichtigen, dass der Frequenzgang des Lichtsensors 45 nisbildung statt. Diese Verhältnisbildung eliminiert die nicht 12a, eines Vorverstärkers 12 in der Auswerteelektronik 4 und zu vermeidenden Schwankungen der Blitzintensität oder eines dem Vorverstärker 12 nachgeschalteten Folgeverstär- sonstige gleichlaufende Fehler in den beiden Auswerteka-kers 13 der zeitliche Verlauf des Signales verzerrt. nälen. Diese Division von Mess- und Referenzwert geschieht

Deshalb wird anstelle der Amplitude des Signales dessen am besten dadurch, dass die Spannung der Abtast-Halte-

Integral mit Hilfe eines elektrischen Integrators 14 ausge- so glieder 21 nacheinander - mittels eines Umschalters - dem wertet. Dieser Wert entspricht der Energie des Signales und Analog-Digitalwandler 23 zugeführt, gewandelt und ist unabhängig vom Frequenzgang der elektrischen Kompo- anschliessend in dem Rechner 22 verarbeitet werden.

nenten. In Fig. 1 erkennt man zwischen der Lichtquelle 3 und dem

Voraussetzung dafür ist allerdings, dass an keiner Stelle Strahlteiler 20 einen Monochromator, der in diesem Falle als eine Nichtlinearität, z. B. in Folge begrenzter Anstiegsge- ss mit Hilfe eines Schrittmotors 25 angetriebenes Filterrad 26

schwindigkeit, auftritt. ausgebildet ist. Dabei ist die Blitzlampe 3 durch eine Licht-

Es ist deshalb im Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass ein schranke 27 getriggert, welche Lichtschranke 27 in Fig. 1

dem Frequenzgang und dem Grosssignalverhalten der elek- gerade eine lichtdurchlässige Markierung 28 des Filterrades trischen Komponenten angepasster zeitlicher Verlauf des 26 abtastet. Stattdessen könnte auch eine lichtreflektierende

Lichtpulses gemäss der Kurve 15 in Fig. 4, also ein etwa glok- 60 Markierung abgetastet werden. Neben der zu der Blitzlampe kenkurvenförmiger Verlauf des Lichtpulses erzeugt wird. 3 führenden Leitung 27a erkennt man dabei ausserdem noch

Dies geschieht dadurch, dass im Entladestromkreis 16 eine Leitung 29, die von dieser Lichtschranke 27 ausgeht und

(Fig. 2) eines Kondensators 17, in dem sich die Blitzlampe wodurch die Integratoren 14 der Auswerteelektronik 4

befindet, dieser Blitzlampe zumindest eine Induktivität 18 gleichfalls durch die die Markierungen 28 des Filterrades 26

od. dgl. Glättungseinrichtung vorgeschaltet ist. 65 abtastende Lichtschranke 27 getriggert sind.

In Reihe mit der Indukrivität 18istdabei ausserdem noch Das Filterrad 26 erlaubt in üblicher Weise, verschiedene ein ohmscher Widerstand 19 geschaltet, wie man es in Fig. 2 Interferenzfilter individuell einzusetzen. Ein Standardfil-

erkennt. terrad besitzt z. B. zwanzig Filterplätze 30, wovon sich in

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Fig. 1 gerade eines im Strahlengang der Lichtquelle 3 mehreren Sonden 2 ist in Fig. 3 schematisiert dargestellt,

befindet. Der Synchronmotor 25 kann das Filterrad 26 z. B. Fig. 5 zeigt dabei, dass die Eintritte 5a der Lichtwellenleiter mit einer Umdrehung pro Sekunde antreiben und auch als 5 in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind, wobei in

Uhr des ganzen Systemes dienen. Es ergeben sich dann meh- dieser Darstellung drei derartige Lichtwellenleiter 5

rere, bei zwanzig Filterplätzen und der erwähnten Umdre- s erkennbar sind, die im Bereich ihrer Eingänge 5a parallel hungszahl 20 Einzelmessungen pro Sekunde, wobei das laufen. Selbstverständlich können aber oberhalb und unter-

Zünden der Blitzlampe 3 und die Freigabe der Integratoren halb der dargestellten Lichtwellenleiter weitere derartige

14 gleichzeitig erfolgen. Mit Hilfe der erwähnten Licht- Lichtwellenleiter angeordnet sein, so dass eine Blitzlampe 3 schranke 27 kann die Position der einzelnen Filter 30 des Fil- über das Linsensystem ohne weiteres z. B. neun oder etwa terrades 26 genau erfasst und also auch der Blitz im richtigen io zehn Lichtwellenleiter 5 speisen kann.

Augenblick ausgelöst werden. Selbstverständlich kann anstelle eines Filterrades auch ein

Vor allem anhand der Fig. 3 ist dargestellt, dass mehrere, anderer Monochromator, z. B. Interferenzgitter, Prismen gegebenenfalls räumlich verteilte optische Sonden 2 mittels od. dgl. vorgesehen werden, falls eine bessere Auflösung und einfasrigen Lichtleitern 5 und 6 (Fig. 1) an einem einzigen höhere Messdichte erforderlich ist.

Gerät 1 angeschlossen sein können, wobei in Fig. 5 schemati- is Insgesamt ergibt sich eine spektralfotometrische Einrich-siert dargestellt ist, dass dabei ihre Eingänge 5a unmittelbar tung ^ die vieifäitige Einsatzmöglichkeiten für die Messana-nebeneinander im Bereich der Abbildung des Lichtbogens 10 lytik unmittelbar innerhalb ablaufender Prozesse ermög-einer einzigen Blitzlampe 3 liegen können, was aufgrund der Hcht) wobei durch die Verwendung von Blitzlicht mit entgeringen Eintrittsquerschnitte und der räumlichen Ausdeh- sprechend hoher Strahlungsintensität und die sonstigen vor-nung eines Lichtbogens 10 einer Blitzlampe 3 ohne weiteres 20 beschriebenen Massnahmen eine sehr genaue und präzise möglich ist. „ Messung über ungewöhnlich grosse Entfernungen möglich

Wegen der vorbeschriebenen Vorteile der Lichtwe len- ist; so dass vor allem bei Verwendung mehrerer Sonden 2

leiter und der als Blitzlampe ausgebildeten Lichtquelle zentral sehr weit auseinanderliegende Messstellen praktisch können also mehrere, selbstverständlich räumlich verteilte gleichzeitig überwacht werden können. Auch kann die emp-

optische Sonden 2 an ein einziges Gerät 1 angeschlossen 25 findliche Auswerteelektronik genügend weit und somit werden. Trotz der relativ kleinen Blitzlampe lassen sich geschützt von Prozessabläufen angeordnet werden.

wegen des geringen Durchmessers des einfasrigen Lichtwellenleiters bis zu zehn Sonden mit maximaler Lichtintensität In Fig. 2 ist dabei noch angedeutet, dass ein Lichtsensor von einer einzigen Blitzlampe speisen. Referenzbildung und 12a, vorzugsweise eine Silizium- oder Germaniumphoto-Auswertung wird dabei für jede Sonde 2 wie vorstehend 30 diode vorgesehen ist, die eintreffende Strahlung am Ende des beschrieben durchgeführt. Dabei genügt für die Auswertung oder der Lichtwellenleiter 6,7 in einen proportionalen Strom und Verhältnisbildung in vorteilhafter Weise ein mehrpo- umwandeln, der in dem nachgeschalteten Vorverstärker 12 liger Umschalter und ein einziger Analog-Digitalwandler 23. in eine Spannung wandelbar und in dem Folgeverstärker 13 Die Anordnung eines Gerätes bzw. einer Einrichtung 1 mit verstärkbar ist.

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5 Blatt Zeichnungen

Claims

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PATENTANSPRÜCHE

1. Spektralfotometrische Einrichtung ( 1 ) zur Fernmessung, bei welcher sich die Messstelle (n), oder Sonden (2) mit zwei einander gegenüberliegenden Fenstern, wo einerseits Messlicht abgegeben und andererseits Restlicht aufgenommen wird, in räumlichem Abstand zu dem das Messlicht erzeugenden und zu dem das Restlicht verarbeitenden Gerät (4) befinden und mittels Lichtleitern (5,6) angeschlossen sind, wobei hinter dem das Restlicht aufnehmenden Fenster eine Auswerteelektronik (4) für das von dem zu messenden Medium durchgelassene Restlicht vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (3) eine Blitzlampe ist und dass zum Glätten der von der Blitzlampe über die Zeit abgegebenen Strahlungsleistung (11) und zu ihrer zeitlichen Streckung (15) im Entladestromkreis (16) eines Kondensators (17), in dem sich die Blitzlampe befindet, dieser Blitzlampe zumindest eine Induktivität (18) als Glättungseinrich-tung vorgeschaltet ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteelektronik (4) einen zumindest während der Dauer des Blitzes freigegebenen Integrator (14) aufweist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in Reihe mit der Induktivität (18) ein ohmscher Widerstand (19) geschaltet ist.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der die Blitzlampe (3) speisende Kondensator (17) eine Kapazität von etwa 8 Mikrofarad, die Induktivität (18) einen Wert von etwa 6 Mikrohenry und der gegebenenfalls vorgesehene Widerstand (19) einen Widerstandswert von etwa 2,5 Ohm haben.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (3) eine mit Edelgas gefüllte Blitzlampe ist.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Blitzlampe (3) ein Strahlteiler (20) zur Bildung eines Messlichtzweiges (6) und eines Referenzlichtzweiges (7) nachgeschaltet ist und die Auswerteelektronik (4) sowohl für den Messlichtzweig (6) als auch für den Referenzlichtzweig (7) jeweils einen Integrator (14) und vorzugsweise vorgeschaltete Verstärker (13,12) sowie nachgeschaltete Abtast-Halteglieder (21) aufweist, denen ein Rechner (22), gegebenenfalls über einen Analog Digitalwandler (23), nachgeschaltet ist.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lichtsensor (12a), vorzugsweise eine Silizium- oder Germaniumphotodiode vorgesehen ist, die eintreffende Strahlung am Ende des oder der Lichtwellen leiter (6,7) in einen proportionalen Strom umwandeln, der in dem nachgeschalteten Vorverstärker (12) in eine Spannung wandelbar und in dem Folgeverstärker (13) verstärkbar ist.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtleiter (5,6,7) zu und von der Messstelle jeweils Einzelfaser-Lichtleiter sind.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Lichtquelle (3) und dem Strahlteiler (20) ein Monochromator, vorzugsweise ein mit einem Motor oder Schrittmotor (25) angetriebenes Filterrad (26), angeordnet ist.
10. Einrichtung nach Ansprüche 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Blitzlampe (3) durch einen Geber (27) getriggert ist, welcher Markierungen (28) des Filterrades (26) abtastet.

tung zur Fernmessung gemäss Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine derartige Einrichtung ist beispielsweise aus der EP-B-0 015 170 bekannt. Dabei sind jedoch der räumlichen Entfer-s nung zwischen der Lichtquelle und dem die Messergebnisse verarbeitenden Gerät erhebliche Grenzen gesetzt, weil die üblichen Lichtleiter in ihrem Verlauf Verluste haben und bei immer grösserer Länge immer weniger Messlicht und Restlicht übrigbleibt. Falls das Messlicht durch sehr trübe oder io gefärbte Medien hindurchgeschickt werden soll, kann eine solche Einrichtung selbst bei Verwendung einer sehr starken Lampe als Lichtquelle unzureichend sein.

Es besteht deshalb die Aufgabe, eine Einrichtung bzw. ein Spektralfotometer der eingangs erwähnten Art zu schaffen, is dessen optische Sonden - Prozessküvetten, Reflektions- oder Remissionssonden od. dgl. - in grossem räumlichem Abstand (bis zu einigen hundert Meter) von dem das Messlicht erzeugenden, detektierenden und verarbeitenden Gerät befinden kann. Dabei soll es möglich sein, nicht nur im sichtbare und 20 infraroten, sondern gegebenenfalls auch im ultravioletten Spektralbereich, wo die Übertragungsverluste in Lichtwellenleiter am grössten sind, grosse Entfernungen kostengünstig überbrücken zu können.

Die überraschende Lösung dieser Aufgabe besteht in der 25 Erfindung gemäss Kennzeichen des Patentanspruches 1.

Eine Blitzlampe kann, wenn auch für relativ kurze Zeit, Licht sehr hoher Intensität abgeben, so dass bei seiner Weiterleitung durch lange Lichtwellenleiter dennoch an einer optischen Sonde genügend Messlicht ankommt und hinter der Messstelle genügend Restlicht übrigbleibt, um mit hoher Präzision ausgewertet werden zu können. Dabei hat Blitzlicht den weiteren Vorteil, dass neben sichtbarem und infrarotem auch viel ultraviolettes Licht abgestrahlt wird. Die während der Blitzdauer zur Verfügung stehende hohe optische Strahlungsleistung vermindert den Einfluss von Streulicht und anderen elektromagnetischen Störstrahlungen und verbessert somit wiederum die Präzision einer Messung. Da jedoch eine Blitzlampe einen zeitlich sehr kurzen und in seinem Verlauf nicht regelmässigen Lichtblitz sehr hoher Intensität abgibt, ist er eigentlich für die erforderliche Auswertung einer Messung mit Hilfe einer Auswerteelektronik nicht geeignet. Die Erfindung sieht deshalb die scheinbar widersinnige Massnahme vor, in dem Entladestromkreis des Kondensators der Blitzlampe dieser Blitzlampe noch eine Induktivität oder Glättungseinrichtung vorzuschalten, die die absolute Helligkeit des Blitzes vermindert, also scheinbar dem Verwendungszweck des Blitzes zuwiderläuft. Es hat sich jedoch gezeigt, dass trotz der Glättung und zeitlichen Strek-kung der Blitzlicht-Kurve immer noch ein gegenüber einer konventionellen Lichtquelle erheblich stärkeres Licht zur Verfügung steht, welches aber nun erlaubt, die von der Blitzlampe abgegebene und an der Messstelle übrigbleibende Energie auszuwerten, was mit einer Auswerteelektronik gut möglich ist. Ausserdem wird dadurch die Genauigkeit der Messung weiter gesteigert.

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