DE102017131358B4

DE102017131358B4 - Teleskopischer druckluftgesteuerter anpassbarer elektromagnetischer Strahlungswandler

Info

Publication number: DE102017131358B4
Application number: DE102017131358.3A
Authority: DE
Inventors: Nikolay Popov; Nikolay Makeev; Alexendr Shanin
Original assignee: Ao "norma-Energoinvest"
Current assignee: Ao "norma-Energoinvest"
Priority date: 2016-12-29
Filing date: 2017-12-28
Publication date: 2020-09-03
Anticipated expiration: 2037-12-29
Also published as: CN108254851B; DE102017131358A1; RU2658119C1; CN108254851A

Abstract

Elektromagnetischer teleskopischer Strahlungswandler mit einem Traggerippe und mechanisch mit dem Traggerippe gekoppelten primärem Spiegel und sekundärem Spiegel, deren optische Achsen zusammenfallen, wobei die Fokusse der Spiegel zusammenfallen oder im vorgegebenen Abstand über die optische Achse auseinanderliegen, dadurch gekennzeichnet,dass die Hauptelemente des Strahlungswandlers ausschließlich aus Mänteln gefertigt sind, die vorgegebene Geometrie- und mechanische Eigenschaften haben und auf der Basis von flexiblen Feinfolien ausgebildet sind,dass das Traggerippe eine gasgefüllte gasdichte Kammer darstellt, die aus einem Mantel gefertigt ist und vorwiegend eine einem Globoid nahe Geometrie aufweist,dass an den gegenüberliegenden Teilen dieses Traggerippes zwei Basis-Tragflächen ausgebildet sind, wovon jede in Form eines Flachrings ausgebildet ist, und wobei sie für die Befestigung der Wandlermäntel daran vorgesehen sind,dass die Mäntel, die die Funktion des primären und sekundären Spiegels des Wandlers realisieren, mit oder ohne vorgegebene Vorspannung gasdicht an den gegenüberliegenden Basis-Tragoberflächen des Traggerippes befestigt werden,dass es sich beim primären Konkavspiegel um einen ersten völlig oder teilweise spiegelnden Mantel handelt, der am Traggerippe auf seiner Basis-Tragfläche ringsum gasdicht mit oder ohne Vorspannung befestigt ist,dass der sekundäre Konvexspiegel die Mittenpartie des zweiten Mantels ist, der bis auf die Mittenpartie durchsichtig ausgebildet ist, wobei die Mittenpartie am Traggerippe auf seiner Basis-Tragfläche ringsum gegenüber der Befestigungslinie des Mantels des primären Spiegels mit oder ohne vorgegebene Spannung gasdicht befestigt ist,dass der dritte Mantel am zweiten Mantel ringsum gasdicht befestigt ist, wobei sein Mittelpunkt an der optischen Achse des primären Spiegels mit einem Radius, der dem Radius des sekundären Spiegels gleich ist, auf der Oberfläche des zweiten Mantels liegt, der der dem primären Spiegel zugewandten Oberfläche gegenüberliegt, dass die gasdichten Innenräume zwischen den Mänteln dabei mit Gas oder einem Gasgemisch unter Druck gefüllt sind und dass der Gasdruck oder der Gasgemischdruck in jedem gasdichten Innenraum anhand einer Gesamtheit von Messsensoren, Arbeitskompressoren und einem anpassungsfähigen Steuersystem so sichergestellt wird, dass die erforderliche Geometrie des Traggerippes, vorwiegend eines Globoids, und die erforderliche Geometrie der Reflexionsoberfläche des primären und des sekundären Spiegels, vorwiegend eines Rotationsparaboloids mit vorgegebenen Parametern, erreicht und in Echtzeit aufrechterhalten werden.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Einrichtungen, die dafür bestimmt sind, elektromagnetische Strahlung zu empfangen, zu übertragen und zu konzentrieren. Sie kann in Anlagen eingesetzt werden, die die elektromagnetische Strahlungsenergie in andere Arten nutzbarer Energie (Wärme, elektrischer Strom usw.) umsetzen sowie in optischen Teleskopen, Radioteleskopen und in mit einem großen Blendendurchmesser versehenen Radars, die u. a. auch in hoher Atmosphäre und im Weltraum positioniert werden können.
Aus dem Stand der Technik ist eine Vorrichtung bekannt, die in der RU 2482523 C1 beschrieben und als nächster Stand der Technik betrachtet wird.
Diese Vorrichtung besteht aus einer gasgefüllten Kammer. Die Kammer ist in Form eines flexiblen Mantels ausgebildet, dessen Geometrie einer Sphäre ähnlich ist.
Die US 4 177 083 A betrifft einen Photovoltaikkonzentrator verwendet als luftdichtes Gehäuse aus einer geschmolzenen Glasstruktur, die einem Autoscheinwerfer mit abgedichtetem Strahl ähnelt. Eine der Hälften ist aluminisiert, um einen Reflektor für das auftreffende Sonnenlicht bereitzustellen und es auf eine im Gehäuse befindliche Fotozelle zu fokussieren.
Die WO 2005/022047 A2 betrifft eine Solarenergienutzungseinheit mit einer Sonnenstrahlungskonzentrationskomponente und einer Sonnenstrahlungsempfangskomponente. Die Sonnenstrahlungskonzentrationskomponente umfasst einen konkaven Primärreflektor und einen konvexen Sekundärreflektor, um einfallende Sonnenstrahlung zu konzentrieren und die konzentrierte Strahlung in die Sonnenstrahlungsempfangskomponente weiterzuleiten. Der Primärreflektor ist mit einer zentral angeordneten Öffnung ausgebildet, über die die Sonnenstrahlungsempfangskomponente zur Aufnahme der konzentrierten Strahlung angepasst wird.
Ein tragender Steifrahmen ist innerhalb der Sphäre neben deren Spiegelebene angeordnet und aus einem leichten beständigen Material gefertigt. Die Form des Steifrahmens ist einem Ring ähnlich und hat einen Längsschnitt, der etwa ringförmig bzw. in einer anderen Geometrie ausgebildet ist, wobei diese Geometrie die Festigkeit der gesamten Vorrichtungskonstruktion sicherstellt. Der tragende Rahmen ist mit dem flexiblen Mantel über seinen Umfang dicht verbunden. Der Innenraum der Kammer ist durch mechanisch miteinander verbundene flexible Trennwände in zwei dichte Räume aufgeteilt. Die Trennwände sind am tragenden Rahmen umlaufend dicht befestigt. Eine der Trennwände ist ein primärer Konkavspiegel und hat eine Form (sphärisch, parabolisch usw.), welche die Reflexion der darauf einfallenden Strahlung am sekundären Konvexspiegel sicherstellt. Der sekundäre starre Spiegel ist nach bekannten Verfahren gefertigt und innerhalb der gasgefüllten Kammer an den jeweiligen starren Trägern aufgesetzt bzw. unmittelbar am flexiblen Mantel der gasgefüllten Kammer befestigt.
Die elektromagnetische Strahlung geht durch den flexiblen durchsichtigen Mantel der Kammer durch und fällt auf den primären Konkavspiegel, dann auf den sekundären Konvexspiegel und danach auf den Strahlungsempfänger ein, der in der gasgefüllten Kammer angeordnet ist.
Die benötigte Form des primären Spiegels wird durch die entsprechende Gasdruckdifferenz innerhalb der zwei dichten Innenräume sowie durch die mechanische Einwirkung mittels der zweiten Trennwand oder eines Fadensatzes sichergestellt. Die Fäden sind an der Rückseite des primären Spiegels befestigt und übertragen die externe mechanische Steuereinwirkung auf den Spiegel.
Dieser Stand der Technik hat folgende Mängel:

- Um die Sollgeometrie des primären Spiegels zu erreichen und zu erhalten, ist eine umfassende mechanische Einwirkung auf die erste flexible Trennwand mittels einer Vielzahl von mechanisch miteinander gekoppelten Elementen (einem Gerüst aus Fäden, Verbindungselementen, einem Hilfsgitter, einer zweiten zusätzlichen (Hilfs-)Trennwand usw.) erforderlich. Das ist eine schwierige bautechnische Aufgabe. Die genannte Kompliziertheit dieser technischen Lösung wird noch weiter wesentlich erhöht, wenn der Gesamtdurchmesser des primären Spiegels zunimmt; dementsprechend werden das Gesamtgewicht, der Materialaufwand sowie der Preis der Vorrichtung höher.
- Es muss ein leichter und zugleich robuster tragender Steifrahmen eingesetzt werden. Dieser soll die gesamte Festigkeit der Konstruktion der Vorrichtung und zugleich die Erhaltung der benötigten Geometrie des primären Spiegels während des Betriebs der Vorrichtung unter Feldbedingungen mit entsprechenden negativen Umgebungseinwirkungen sicherstellen. Das ist ebenfalls eine schwere bautechnische Aufgabe. Die genannte Kompliziertheit dieser technischen Lösung wird noch weiter wesentlich erhöht, wenn der Gesamtdurchmesser des primären Spiegels zunimmt; dementsprechend werden das Gesamtgewicht, der Materialaufwand sowie der Preis der Vorrichtung höher.
- Es muss ein starrer sekundärer Spiegel eingesetzt werden, der nach dem sogenannten konventionellen Verfahren aus Glas, Metall, Verbundstoffen usw. gefertigt ist. Dabei muss der sekundäre Spiegel von Anfang an richtig positioniert und nachher in dieser Sollposition zum primären Spiegel mittels jeweiliger starrer Träger bzw. mittels seiner Befestigung am Mantel der gasgefüllten Kammer aufrechterhalten werden. Das ist keineswegs eine leichtere Aufgabe im Vergleich zu den bereits genannten Aufgaben.

Der erste der oben genannten Mängel wird in der Vorrichtung vermieden, die in der RU 2236730 C2 definiert ist und als Prototyp gilt.
Diese Vorrichtung besteht aus einem sogenannten tragenden Basisring. Der Ring wirkt als starres Gerüst. Am Innenumfang des Basisrings werden zwei runde Folienblätter (Polypropylen-, Lavsan-, Polyimidfolie usw.) befestigt. Auf der Arbeitsfläche (bis auf die zentrale Partie) eines der Blätter ist ein spiegelblanker Überzug aufgetragen. Die benötigte Krümmung des primären Spiegels wird erreicht, indem an der Mediengrenze eine Druckdifferenz erzeugt wird. Die Medien werden aufgeteilt, indem das erreichte Volumen des jeweiligen Gases mit einer Pumpe aufgepumpt wird. Dabei wird die Solldruckdifferenz mit jeweiligen Druckgebern überwacht.
Ein sekundärer Spiegel wird ebenfalls am tragenden Ring mittels Armen (starren Trägern) befestigt. Der Spiegel ist steif nach einem sogenannten konventionellen Verfahren ausgebildet und befestigt. Darüber hinaus werden am tragenden Ring eine Korrekturlinse und ein Strahlungsempfänger befestigt. Dabei sind beide Spiegel und die Korrekturlinse so angeordnet, dass ihre optischen Achsen zusammenfallen und die Arbeitsspalten durch Konstruktionstoleranzen gesichert sind.
Die elektromagnetische Strahlung geht durch das erste durchsichtige Folienblatt durch, fällt auf das zweite Folienblatt, das der primäre Konkavspiegel ist, auf den sekundären Konvexspiegel, auf die Korrekturlinse und danach auf den Strahlungsempfänger ein, der hinter der Korrekturlinse angeordnet ist.
Die Vorrichtung gemäß dem Prototyp überwindet nur den ersten Mangel aus dem Stand der Technik.
Der abgezielte technische Effekt der vorliegenden Erfindung ist die Ermöglichung der Erzeugung eines elektromagnetischen Strahlungswandlers (Teleskops, Radioteleskops, Radars, Konzentrators) mit einem relativ großen Blendendurchmesser. Der Strahlungswandler kann u. a. in der hohen Atmosphäre und im Weltraum untergebracht sein und ist von den oben genannten Mängeln des Stands der Technik und des Prototyps frei.
Der technische Effekt der vorliegenden Erfindung wird wie folgt erreicht.
Die Hauptelemente des Wandlers sind ausschließlich aus Mänteln gefertigt, die die vorgegebenen Geometrie- und mechanischen Eigenschaften aufweisen und auf der Basis von flexiblen Feinfolien gefertigt sind.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es zeigen:

1 und 2 dementsprechend einen Schnitt einer ersten und einer zweiten Ausgestaltung der vorliegenden Vorrichtung.

1. Der gasgefüllte (mit Gasgemisch gefüllte) Mantel wirkt als Traggerippe 1 unter einem Druck, der den Umgebungsdruck überschreitet. Die Geometrie- und mechanischen Eigenschaften des Mantels, seine Gasdurchlässigkeit und der Gasinnendruck werden so gewählt, dass die vorgegebene Geometrie des Gerippes während des Normalbetriebs der beanspruchten Vorrichtung in Echtzeit mit Hilfe einer entsprechenden Kompressorvorrichtung und eines Steuersystems erhalten wird. Das Traggerippe 1 kann eine einem Globoid (Torus) ähnliche Geometrie aufweisen. Diese Form variiert je nach den konkreten Funktionen, die der Wandler erfüllt, und den jeweiligen Betriebsbedingungen. Die Geometrie des Axialschnitts des gasgefüllten Innenraums kann einem Kreis oder einer Ellipse ähnlich sein. An den gegenüberliegenden Teilen des Gerippes sind zwei Basis-Tragflächen ausgebildet, wovon jede in Form eines Flachrings ausgebildet ist. Die Basis-Tragflächen sind zur Befestigung von Wandlermänteln daran vorgesehen. Um die Steife der Gerippeform zu erhöhen und diese zu stabilisieren, kann deren Innenraum mittels Längs- und/oder Quermembranen in eine vorgegebene Anzahl von Innenräumen aufgeteilt werden. Das Gerippe kann auch aus zwei oder mehr gasgefüllten Mänteln bestehen, die miteinander gasdicht verbunden sind.
2. Die erste Ausgestaltung des teleskopischen Wandlers ist in 1 abgebildet und enthält das oben beschriebene Traggerippe 1, einen Mantel 2, einen Mantel 3 und einen Mantel 4. Der Mantel 2 wirkt als primärer Konkavspiegel und ist am Traggerippe 1 auf seiner Basis-Tragfläche ringsum mit oder ohne vorgegebene Vorspannung gasdicht befestigt. Dieser Mantel ist metallisiert, um die maximale Spiegelreflexion sicherzustellen. Dabei kann der Mantelbereich mit einer vorgegebenen Fläche um die optische Achse des Spiegels herum für die darauf einfallende Strahlung durchsichtig sein. Der Spiegelbereich des Mantels 3 und des Mantels 4 wirken zusammen als sekundärer Konvexspiegel. Der vorgespannte oder nicht vorgespannte Mantel 3 ist am Traggerippe 1 an seiner Basis-Tragfläche ringsum und gegenüber der Befestigungslinie des Mantels 2 befestigt. Der Mittenbereich dieses Mantels 3 hat einen Radius, der dem Radius des sekundären Spiegels um die optische Achse des primären Spiegels herum gleich ist. Er ist ein Spiegelbereich und wirkt als Reflexionsoberfläche des sekundären Spiegels. Der Mantel 4 ist am Mantel 3 ringsum gasdicht befestigt. Sein Mittelpunkt liegt an der optischen Achse des primären Spiegels (Mantels 2) mit einem Radius, der dem Radius des sekundären Spiegels (der Spiegelpartie des Mantels 3) gleich ist, auf der Oberfläche des Mantels 3, die gegenüber der dem primären Spiegel zugewandten Oberfläche liegt. Der Raum zwischen dem Mantel 2, Traggerippe 1 und Mantel 3 zwischen dem Mantel 3 und Mantel 4 ist mit Gas (einem Gasgemisch) unter Druck gefüllt. Die Gasdruckgrößen in den Räumen zwischen diesen Mänteln werden anhand einer Gesamtheit von Messsensoren, Kompressoren und einem anpassungsfähigen Steuersystem (nicht abgebildet) so sichergestellt, dass diese Gasdrücke die Umgebungsdrücke ständig in Echtzeit überschreiten. Das Verhältnis zwischen dem Umgebungsdruck und den Gasdrücken in den Räumen zwischen den Mänteln, das Verhältnis zwischen den Druckgrößen in jedem der gasdichten Innenräume, die Geometrie- und mechanischen Eigenschaften jedes der Mäntel werden so ausgebildet, dass die Geometrie des Mantels 2 (Geometrie des primären Konkavspiegels) und der Spiegelpartie des Mantels 3 (Geometrie des sekundären Konvexspiegels) vorwiegend Rotationsparaboloide mit vorgegebenen Sollparametern so darstellen, dass die optischen Achsen des primären Konkavspiegels und des sekundären Konvexspiegels zusammenfallen. Die Fokusse der Spiegel können je nach den zu lösenden Aufgaben der Vorrichtung insgesamt zusammenfallen oder sich in einem vorgegebenen Abstand zueinander auf der optischen Achse befinden.
3. Die zweite Ausgestaltung des teleskopischen Wandlers ist in 2 abgebildet und enthält ein Traggerippe 1, einen Mantel 2, einen Mantel 3, ein zweites Traggerippe 5 und einen Mantel 4. Diese zweite Ausgestaltung (2) unterscheidet sich von der ersten Ausgestaltung (1) dadurch, dass sie ein zweites Traggerippe 5 enthält. Das Traggerippe 5 ist dem Traggerippe 1 ähnlich ausgebildet und hat einen Radius, der dem Radius des sekundären Spiegels (Spiegelpartie Mantel 3) nahe ist. Das zweite Traggerippe 5 ist am Mantel 3 auf der Basis-Tragfläche ringsum gasdicht befestigt mit einem Mittelpunkt, der auf der optischen Achse des primären Spiegels (des Mantels 2) mit einem Radius liegt, der dem Radius des sekundären Spiegels gleich ist (Spiegelpartie des Mantels 3), und zwar auf der Oberfläche des Mantels 3. Der Mantel liegt gegenüber der Oberfläche, die dem primären Spiegel zugewandt ist. Dabei fällt die Symmetrieachse des zweiten Traggerippes 5 mit der optischen Achse des primären Spiegels (Mantel 2) zusammen. Der Mantel 4 ist am zweiten Traggerippe 5 auf seiner Basis-Tragfläche ringsum und gegenüber der Befestigungslinie des zweiten Traggerippes 5 am Mantel 3 gasdicht befestigt. Der Raum zwischen dem Mantel 2, Traggerippe 1 und Mantel 3 zwischen dem Mantel 3, zweiten Traggerippe 5 und Mantel 4 ist mit Gas (einem Gasgemisch) gefüllt. Die Gasdrücke in den Räumen zwischen diesen Mänteln werden anhand der Gesamtheit von Messsensoren, Kompressoren und einem anpassungsfähigen Steuersystem (nicht abgebildet) so aufrechterhalten, dass sie ständig in Echtzeit die Umgebungsdrücke überschreiten. Das Verhältnis zwischen dem Umgebungsdruck und den Druckgrößen in den Räumen zwischen den Mänteln, das Verhältnis zwischen den Druckgrößen in jedem der gasdichten Innenräume, die Geometrie- und mechanischen Eigenschaften jedes der Mäntel werden so gesichert, dass die Geometrie des Mantels 2 (Geometrie des primären Konkavspiegels) und der Spiegelpartie des Mantels 3 (des sekundären Konvexspiegels) vorwiegend Rotationsparaboloide mit vorgegebenen Parametern darstellen und dass die optischen Achsen des primären Konkavspiegels und des sekundären Konvexspiegels zusammenfallen. Die Fokusse der Spiegel können je nach der zu lösenden Aufgabe der Vorrichtung zusammenfallen oder sich in einem vorgegebenen Abstand voneinander auf der optischen Achse befinden. Die ursprünglichen Geometrie- und mechanischen Eigenschaften jedes der Mäntel werden so gesichert, dass jeder der Mäntel nach deren gasdichten Verknüpfung mit dem Gerippe und miteinander und nach der Füllung der gebildeten gasdichten Innenräume mit dem entsprechenden Gas (Gasgemisch) unter Druck die erforderliche Geometrie (z. B. Rotationsparaboloid, Globoid usw.) annimmt und diese während des Vorrichtungsbetriebs aufrechterhält.

Während des Betriebs der oben beschriebenen Ausgestaltungen liegen die mechanischen Eigenschaften jedes der genannten Mäntel innerhalb des Bereichs der elastischen Verformungen.
Das Gas (Gasgemisch), das den Raum zwischen den Mänteln füllt, und die Eigenschaften der Gasdurchlässigkeit der Mäntel werden je nach konkreter Anwendung und den jeweiligen Besonderheiten der Umgebungs-Betriebsbedingungen der oben beschriebenen Vorrichtung gewählt.
Hilfsausrüstunq:
Das tragende Gerippe wird je nach der konkreten Anwendung der beschriebenen Vorrichtung und den erforderlichen Ergebnissen des Vorrichtungsbetriebs gewählt. Am tragenden Gerippe werden das oben genannte Traggerippe 1, ein Kompressorsystem, eine elektromagnetische Strahlungsquelle oder ein Strahlungsempfänger, Stromversorgungen, ein Ausrichtungssystem mit entsprechenden Vortrieben, eine computergestützte Steuerung für den Betrieb der Vorrichtung in vorgegebener Betriebsart und ein System zur Auswertung des empfangenen oder des übertragenen Signals usw. befestigt.
Die oben beschriebenen Vorrichtungen sind ausschließlich unter Anwendung von flexiblen Mänteln gefertigt. Die Mäntel haben vorgegebene Geometrie- und mechanische Eigenschaften. Der Raum zwischen den Mänteln, der die erforderlichen Eigenschaften aufweist, ist mit einem Gas (Gasgemisch) gefüllt. Diese Einrichtungen samt speziellen Hilfsausrüstungen ermöglichen es, Vorrichtungen zu realisieren, die in optischen Teleskopen, Radioteleskopen, Radaranlagen und Konzentratoren mit einem großen Blendendurchmesser eingesetzt werden können, um eine elektromagnetische Strahlung zu empfangen, zu übertragen und zu konzentrieren. Diese Vorrichtungen können nicht nur auf der Erde sondern auf verschiedenen Flugkörpern, darunter auch in hoher Atmosphäre und außerhalb der Atmosphäre im Weltraum untergebracht werden.
Die Vorteile der zusammen mit einer speziellen Ausrüstung eingesetzten vorliegenden Vorrichtungen sind eine relative Einfachheit der Fertigung, ein relativ geringes Gewicht und ein relativ niedriger Preis. Einer der Hauptvorteile dieser Vorrichtungen ist deren Anpassbarkeit an die variablen äußeren negativen Einwirkungen in Echtzeit, um die benötigten vorgegebenen Konstruktionsparameter anhand der Gesamtheit von Messsensoren, einem Kompressorsystem und einem entsprechenden anpassungsfähigen Steuersystem aufrechtzuerhalten.
Die Geometrie der Spiegeloberflächen der oben beschriebenen Vorrichtungen wird in der Realität mit der ausgelegten Geometrie dieser Oberflächen nicht völlig zusammenfallen, d. h. sie wird entsprechende Abweichungen (Aberrationen) beseitigen. Um diese Abweichungen auszugleichen und um ein resultierendes elektromagnetisches Signal in benötigter Qualität zu gewinnen, können Elemente und Systeme angewendet werden, die die aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren der linearen oder nichtlinearen anpassbaren (aktiven) Optik sowie Verfahren für die Rückschluss-Signalauswertung (aposteriorische Signalauswertung) realisieren.
Jedes der oben aufgelisteten Merkmale der vorliegenden Erfindung ist bekannt und wurde mehrmals in der Praxis sowohl einzeln als auch in verschiedenen Kombinationen realisiert. Jedoch ermöglicht es die Anwendung dieser Merkmale eben in ihrer hier offenbarten neuen Gesamtheit, eine Überschusswirkung zu erzielen, die in der Erreichung des oben beschriebenen neuen technischen Effekts besteht.

Claims

Elektromagnetischer teleskopischer Strahlungswandler mit einem Traggerippe und mechanisch mit dem Traggerippe gekoppelten primärem Spiegel und sekundärem Spiegel, deren optische Achsen zusammenfallen, wobei die Fokusse der Spiegel zusammenfallen oder im vorgegebenen Abstand über die optische Achse auseinanderliegen, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptelemente des Strahlungswandlers ausschließlich aus Mänteln gefertigt sind, die vorgegebene Geometrie- und mechanische Eigenschaften haben und auf der Basis von flexiblen Feinfolien ausgebildet sind, dass das Traggerippe eine gasgefüllte gasdichte Kammer darstellt, die aus einem Mantel gefertigt ist und vorwiegend eine einem Globoid nahe Geometrie aufweist, dass an den gegenüberliegenden Teilen dieses Traggerippes zwei Basis-Tragflächen ausgebildet sind, wovon jede in Form eines Flachrings ausgebildet ist, und wobei sie für die Befestigung der Wandlermäntel daran vorgesehen sind, dass die Mäntel, die die Funktion des primären und sekundären Spiegels des Wandlers realisieren, mit oder ohne vorgegebene Vorspannung gasdicht an den gegenüberliegenden Basis-Tragoberflächen des Traggerippes befestigt werden, dass es sich beim primären Konkavspiegel um einen ersten völlig oder teilweise spiegelnden Mantel handelt, der am Traggerippe auf seiner Basis-Tragfläche ringsum gasdicht mit oder ohne Vorspannung befestigt ist, dass der sekundäre Konvexspiegel die Mittenpartie des zweiten Mantels ist, der bis auf die Mittenpartie durchsichtig ausgebildet ist, wobei die Mittenpartie am Traggerippe auf seiner Basis-Tragfläche ringsum gegenüber der Befestigungslinie des Mantels des primären Spiegels mit oder ohne vorgegebene Spannung gasdicht befestigt ist, dass der dritte Mantel am zweiten Mantel ringsum gasdicht befestigt ist, wobei sein Mittelpunkt an der optischen Achse des primären Spiegels mit einem Radius, der dem Radius des sekundären Spiegels gleich ist, auf der Oberfläche des zweiten Mantels liegt, der der dem primären Spiegel zugewandten Oberfläche gegenüberliegt, dass die gasdichten Innenräume zwischen den Mänteln dabei mit Gas oder einem Gasgemisch unter Druck gefüllt sind und dass der Gasdruck oder der Gasgemischdruck in jedem gasdichten Innenraum anhand einer Gesamtheit von Messsensoren, Arbeitskompressoren und einem anpassungsfähigen Steuersystem so sichergestellt wird, dass die erforderliche Geometrie des Traggerippes, vorwiegend eines Globoids, und die erforderliche Geometrie der Reflexionsoberfläche des primären und des sekundären Spiegels, vorwiegend eines Rotationsparaboloids mit vorgegebenen Parametern, erreicht und in Echtzeit aufrechterhalten werden.
Strahlungswandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er zusätzlich ein zweites Traggerippe enthält, das dem ersten Traggerippe ähnlich und zwischen dem zweiten Mantel und dem dritten Mantel angeordnet ist, die daran an seinen gegenüberliegenden Basis-Tragoberflächen ringsum gasdicht befestigt sind, dass der Durchmesser des zweiten Traggerippes dem Durchmesser des sekundären Spiegels nahe ist, dass der gasdichte durch den zweiten Mantel, das zweite Traggerippe und den dritten Mantel gebildete Innenraum dabei mit Gas oder mit Gasgemisch unter Druck gefüllt ist und dass der Gasdruck oder der Gasgemischdruck in diesem Innenraum anhand einer Gesamtheit von Messsensoren, Arbeitskompressoren und einem anpassungsfähigen Steuersystem so sichergestellt wird, dass die benötigte Geometrie des zweiten Traggerippes, vorwiegend Globoids, und die benötigte Geometrie der Reflexionsoberfläche des sekundären Spiegels, eines konvexen oder konkaven Rotationsparaboloids mit vorgegebenen Parametern, erreicht und in Echtzeit aufrechterhalten werden.