Claims (1)
Coelostat, insbesondere für mittlere Polhöhen und vorzugsweise für vertikalen Strahlengang, umfassend einen, am Ende einer, in einer Stundenachse liegenden Achse angeordneten und um diese drehbaren Hauptspiegel und einen, an einem, um die Stundenachse schwenkbaren Schwenkarm angeordneten Hilfsspiegel, wobei der Hauptspiegel mit der halben Umlauf- oder Drehgeschwindigkeit wie der Schwenkarm um die Stundenachse gedreht wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkarm (6) gabelförmig ausgebildet ist und die Scheitel (12) und (13) von Hauptspiegel (3) und Hilfsspiegel (8) sowie die Stundenachse (5) in einer Ebene liegen, und daß die Halterung (10) für die Deklinationsachse (7), um die der Hilfsspiegel (8) einstellbar ist, so relativ zum Scheitel (12) des Hauptspiegels (3) am Schwenkarm (6) befestigt ist, daß der Quotient aus dem Abstand a des Scheitels (13) des Hilfsspiegels (8) von der Stundenachse (5) und dem auf die Stundenachse (5) projizierten Abstand с der linearen Entfernung der Scheitel (12) und (13) von Hauptspiegel (3) und Hilfsspiegel (8) gleich dem Tangens der geographischen Breite φ des Aufstellungsortes des Coelostaten, nämlich tan φ = а/с ist.Coelostat, in particular for medium pile heights and preferably for vertical beam path, comprising a primary mirror arranged at the end of an axis lying on an hourly axis and rotatable about it and an auxiliary mirror arranged on a swivel arm pivotable about the hourly axis, the main mirror being half Circular or rotational speed as the arm is rotated about the hour axis, characterized in that the pivot arm (6) is fork-shaped and the apex (12) and (13) of the main mirror (3) and auxiliary mirror (8) and the hour axis (5 ) are in a plane, and that the holder (10) for the Deklinationsachse (7), by which the auxiliary mirror (8) is adjustable, so relative to the apex (12) of the main mirror (3) is fixed to the pivot arm (6), in that the quotient of the distance a of the vertex (13) of the auxiliary mirror (8) from the hour axis (5) and the distance с of the linear distance projected onto the hour axis (5) g of the vertices (12) and (13) of the main mirror (3) and auxiliary mirror (8) is equal to the tangent of the latitude φ of the site of the coelostat, namely tan φ = a / с.
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Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft einen Coelostaten, insbesondere für mittlere Polhöhen, zur Umlenkung des Lichtes der Sonne oder anderer Himmelskörper in eine feste vertikale oder horizontale Richtung.The invention relates to a coelostat, in particular for medium pile heights, for deflecting the light of the sun or other celestial bodies in a fixed vertical or horizontal direction.
Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art
Coelostate umfassen zwei Planspiegel, einen Haupt- oder Stundenspiegel und einen Hilfs- oder Deklinationsspiegel. Ein Coelostat ist ein Lichtlenker, der das Licht astronomischer Objekte, vorzugsweise der Sonne, in ein festes Azimut ohne Bilddrehung ablenkt, um es astrophysikalisch auswerten zu können.Coelostats include two plane mirrors, a main or hourly mirror and an auxiliary or declination mirror. A coelostat is a light guide, which deflects the light of astronomical objects, preferably the sun, into a fixed azimuth without image rotation in order to evaluate it astrophysically.
Aus der Zeitschrift „Die Sterne", 58, (1982), Seiten 275 bis 279, und auch aus der „Jenaer Rundschau", 24, (1979), 1, Seiten 32 bis 34, sind Vertikal- und Horizontalcoelostate bekannt, die mit einem Haupt- und einem Hilfsspiegel ausgerüstet sind. Bei einem dieser Coelostaten, dem sog. Jensch-Coelostaten, ist am Ende einer Stundenachse der Hauptspiegel vorgesehen, durch dessen Fläche die Polachse verläuft. Der Hilfsspiegel ist an einem, um die Stundenachse drehbaren Schwenkarm angeordnet. Der Hilfsspiegel ist drehbar gelagert und seitlich zur Achse des Schwenkarms versetzt. Durch seinen Scheitel verläuft die Deklinationsachse. Bei diesem Horizontalcoelostaten wird der Hilfsspiegel mit einer Drehgeschwindigkeit von 15°h~1 der Sonne nachgeführt. Eine Mittagsabschattung eines der Spiegel tritt nicht auf. Die Bauweise ist kompakt, und die Einstellung kann annähernd nach linearen, jedoch deklinationsabhängigen Teilkreisen erfolgen. Nachteilig ist dabei jedoch, daß der Hilfsspiegel in geeigneter Weise gekippt werden muß. Wird die Ankippung des Hilfsspiegels zur Vermeidung einer dritten Achse fest, also deklinationsunabhängig, gewählt, so wird der Stundenteilkreis deklinationsabhängig. Coelostate mit nicht nachgeführtem Hilfsspiegel sind aufwendig auf eine neue Deklination einzustellen, da hierzu der Hilfsspiegel verschoben werden muß, wobei zwischen dem Betrag der Verschiebung und der Deklination eine lineare Beziehung nicht besteht. Weitere Nachteile ergeben sich aus aufwendigen Maßnahmen zur Vermeidung einer Mittagsabschattung. Ferner besitzen derartige Coelostate eine wenig kompakte Bauweise.From the magazine "The Stars", 58, (1982), pages 275 to 279, and also from the "Jenaer Rundschau", 24, (1979), 1, pages 32 to 34, vertical and horizontal coelostats are known with a main and an auxiliary mirror are equipped. In one of these coelostats, the so-called Jensch coelostat, the main mirror is provided at the end of an hour axis, through the surface of which the polar axis runs. The auxiliary mirror is arranged on a, about the hour axis rotatable arm. The auxiliary mirror is rotatably mounted and offset laterally to the axis of the pivot arm. The declination axis runs through its vertex. In this Horizontalcoelostaten the auxiliary mirror is tracked with a rotational speed of 15 ° h ~ 1 of the sun. A midday shading of one of the mirrors does not occur. The construction is compact, and the adjustment can be made approximately to linear, but deklinationsabhängigen pitch circles. The disadvantage here, however, that the auxiliary mirror must be tilted in a suitable manner. If the tilting of the auxiliary mirror to avoid a third axis fixed, so deccination-independent, selected, the hourly circle is deklinationsabhängig. Coelostates with non-tracked auxiliary mirror are expensive to adjust to a new declination, as this, the auxiliary mirror must be moved, with a linear relationship between the amount of displacement and declination does not exist. Further disadvantages arise from costly measures to avoid midday shading. Furthermore, such coelostats have a less compact design.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Es ist Ziel der Erfindung, die Nachteile des Standes der Technikzu beseitigen und bei Coelostaten den Aufbau, die Bedienung und die Handhabung zu vereinfachen und den Gebrauchswert derartiger Geräte zu erhöhen.It is an object of the invention to eliminate the disadvantages of the prior art and to simplify the structure, operation and handling of coelostats and to increase the utility of such devices.
Wesen der ErfindungEssence of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Coelostaten, insbesondere für mittlere Polhöhen zu schaffen, der bei Vorhandensein einer kompakten Bauweise ohne eine deklinationsabhängige Ankippung des Hilfsspiegels um eine dritte Achse und ohne Mittagsabschattung eines der Spiegel leicht nach linear geteilten, deklinationsunabhängigen Teilkreisen einstellbar ist.The invention has for its object to provide a coelostat, especially for average pole heights easily in the presence of a compact design without a deklinationsabhängige tilting of the auxiliary mirror about a third axis and no midday shading of the mirror is easily adjustable according to linearly divided, dekelling independent pitch circles.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Coelostaten, insbesondere fü r mittlere Polhöhen und vertikalem Strahlengang, umfassend einen, am Ende einer, in einer Stundenachse liegenden Achse angeordneten und um diese Achse drehbaren Hauptspiegel und einen, an einem, um die Stundenachse schwenkbaren Schwenkarm angeordneten Hilfsspiegel, wobei der Hauptspiegel mit der halben Umlaufgeschwindigkeit wie der Schwenkarm um die Stundenachse geschwenkt wird, dadurch gelöst, daß der Schwenkarm gabelförmig ausgebildet ist und die Scheitel von Haupt- und Hilfsspiegel sowie die Stundenachse in einer Ebene liegen, und daß die Halterung für die Deklinationsachse, um die der Hilfsspiegel einstellbar ist, so relativ zum Scheitel des Hauptspiegels am Schwenkarm befestigt ist, daß der Quotient aus dem Abstand des Scheitels des Hilfsspiegels vonAccording to the invention, this object is achieved in a coelostat, in particular for middle pole heights and vertical beam path, comprising a primary mirror arranged at the end of an axis lying in an hourly axis and rotatable about this axis and an auxiliary mirror arranged on a pivoting arm pivotable about the hour axis, wherein the main mirror is pivoted at half the rotational speed as the pivot arm about the hour axis, achieved in that the pivot arm is fork-shaped and the peaks of the main and auxiliary mirrors and the hour axis lie in a plane, and that the holder for the Deklinationsachse, um the auxiliary mirror is adjustable, so is mounted relative to the vertex of the main mirror on the pivot arm, that the quotient of the distance of the apex of the auxiliary mirror of