DE1539005B1 - Ultraschallzelle zur zweidimensionalen Lichtstrahlablenkung - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Ultraschallzelle schallgeber einen Mantelabschnitt bildet. Durch die zur Ablenkung eines Lichtstrahls mit einer ein licht- Verwendung einer einzigen Ultraschallzelle läßt sich durchlässiges Medium enthaltenden abgeschlossenen ein wirksames optisches Abbildungssystem schaffen, Kammer, mit einem in der Kammer angeordneten das periodisch ein zweidknensionales Feld aus-Ultraschallgeber und mit Fenstern in der Kammer, 5 leuchtet. Weiterhin ergibt sich eine beträchtliche die einen die Schallwellen kreuzenden Lichtstrahl Vereinfachung der internen Modulation eines Laserein- und austreten lassen. resonators.

Durch die Erfindung des Lasers mit der Fülle von Wird durch die erfindungsgemäße Ultraschallzelle

Anwendungsmöglichkeiten ist die Erforschung von ein Lichtstrahl kleinen Durchmessers, wie z. B. ein Einrichtungen angeregt worden, mit deren HiMe die io Laserstrahl, hindurchgeleitet, der senkrecht zur Richtung eines Lichtstrahls genau gesteuert werden Ebene der Schallwellen steht, so wird dieser Lichtkann. Für optische Abtastsysteme soll eine derartige strahl unter einem zirkulierenden großen Winkel Steuerung schnell und auf nicht mechanischem Wege abgelenkt, wodurch eine umlauf ende Abtastbewegung vor sich gehen. Eine seit langem bekannte Möglich- erfolgt. Die Ablenkwinkel sind dort am größten, wo keit einer derartigen Steuerung besteht in der Aus- 15 der Schallwellendruck in der Brennebene des Schallnutzung der Tatsache, daß ein Lichtstrahl gebrochen gebers sein Amplitudenmaximum hat. Wenn der wird, wenn er einen Dichtegradienten durchläuft. So- Strahl die Zelle längs der Y-Achse durchläuft, ist die wohl eine Brechung wie eine Beugung werden beob- Ablenkung linear, und das Maximum liegt im Brennachtet, wenn ein achsparalleles Lichtbündel ein trans- punkt. Wenn der Strahl aus dem Brennpunkt zu parentes Material senkrecht zu einem in dem gleichen 20 verschiedenen Stellen hin bewegt wird, ändert sich Material sich ausbreitenden hochfrequenten Schall- das Ablenkmuster des Strahls, worauf weiter unten feld (Ultraschallfeld) durchläuft. Ultraschall-Ver- noch näher eingegangen werden wird, fahren werden bereits angewendet, um den Ausgang Die stehende Ultraschallwelle erzeugt eine zeitlich

eines Lasers zu modulieren. So ist z. B. in dem deut- veränderliche Störung der Dichte des lichtdurchschen Patent 1194 494 eine Steuerung oder Modula- 25 lässigen Mediums im Innern der Ultraschallzelle, tion eines optischen Senders oder Verstärkers vor- Auf diese Weise wird ein zeitlich sich ändernder geschlagen, dessen selektiv fluoreszentes Medium in Gradient des Brechungsindex erzeugt, der den Lichteinem durch zwei Reflektoren begrenzten optischen strahl mit der Steuerfrequenz des Ultraschalls abResonator angeordnet ist, in welchem zumindest ein lenkt. Ist der Lichtstrahldurchmesser relativ zur Teil des optischen Mediums in seinem Brechungs- 30 Schallwellenlänge klein, so wird die Divergenz des index steuerbar ist, wobei der Brechungsindex des Lichtstrahls nicht merküch beeinflußt. Resonatorraumes oder eines Teiles davon mittels Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfin-

Ultraschall gesteuert wird. Dabei ist in einer dung ergeben sich nachstehend aus der Beschreibung Ultraschallzelle ein Ultraschallgeber vorgesehen. Mit von in den Zeichnungen dargestellten Einzelheiten. Hilfe dieser vorgeschlagenen Modulationstechnik 35 Es zeigt

wird Ultraschall dazu ausgenutzt, die optischen F i g. 1 eine Ansicht der Zelle und des Schallgebers Eigenschaften des optischen Resonatorraumes eines mit weggebrochenen Wandteilen, Lasers zu stören und dadurch die Intensität und die F i g. 2 eine Seitenansicht der Zelle und des Schall-

Dauer des kohärenten Ausgangsstrahls zu steuern. gebers,

Optische Generatoren der vorstehend erwähnten 40 Fi g. 3 eine schematische Veransehaulichung der Art und nicht mechanische Abtastvorrichtungen Theorie der Ablenkung eines Lichtstrahls durch eignen sich besonders für Anlagen zur Ortung, zur Ultraschall,

Richtungs-und Entfernungsbestimmung und zur bild- Fig. 4 eine Skizze der Strahlablenkung als Funkmäßigen Wiedergabe. Ferner benötigen optische tion des Ortes in dem akustischen Feld nahe dem Speichersysteme für elektronische Rechner eine Ein- 45 Brennpunkt,

richtung zur Strahlenablenkung für die schnelle Aus- F i g. 5 die Ausbreitung eines Wellenzuges der

speicherung und Aufzeichnung von Informationen. Ultraschallwellen in der Zelle,

Bisher war das Arbeiten mit Zellen, die einem F i g. 6 die Bewegung der Kreisspur bei verschie-Lichtstrahl durch Ultraschall eine Abtastbewegung denen Rotationsgeschwindigkeiten des Aufnahmeerteilen, wenig erfolgreich, da die maximal erreich- 50 prismas,

bare Strahlenablenkung nur klein war. In einem F i g. 7 ein Blockschaltbild für die Verwendung der

anderen Fall waren zwei Zylinder erforderlich, um neuartigen Ultraschallzelle in dem Resonatorraum einen Laserstrahl für die Ausleuchtung einer Fläche eines Lasers, abzulenken. Fig. 8 und 9 verschiedene Ausbildungen des

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, 55 Sehallgebers.

eine starke und zweidimensionale Ablenkung eines Das physikalische Grundprinzip, nach dem die

Lichtstrahls mit nur einer Ultraschallzelle zu be- Zelle arbeitet, besteht darin, daß ein Lichtstrahl beim wirken. Durchlaufen eines Dichtegradienten, der senkrecht

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe auf der Fortpflanzungsrichtung des Lichtes steht, bei einer Ultraschallzelle der eingangs genannten Art 60 zum Bereich des höheren Brechungsindex hin abgeerfindungsgemäß dadurch, daß der Ultraschallgeber lenkt wird. Durch Erzeugung einer stehenden Ultradie Form eines Mantelabschnittes eines Zylinders hat. schallwelle in einem lichtbrechenden Medium ent-Die Anwendung eines solchen Ultraschallgebers steht ein zeitlich veränderlicher Dichtegradient, der gestattet es, in der Ultraschallzelle einen optischen einen Lichtstrahl mit der steuernden Ultraschall-Strahl zirkulär abzulenken. Die hierfür maßgebenden, 65 frequenz vorwärts und rückwärts bricht. Die Winkeldurch den besonders geformten Ultraschallgeber er- ablenkung Θ, die ein Lichtstrahl beim Durchlaufen zeugten stehenden Schallwellen werden im Mittel- eines Schallfeldes erfährt, ist direkt proportional zur punkt des Zylinders fokussiert, von dem der Ultra- optischen Weglänge σ in dem Feld, zur Änderung A P

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des Schalldruckes, zur Kompressibilität k des Mate- Es können aber auch andere zweckmäßige Flüssigrials und zu einem den optischen Brechungsindex keiten verwendet werden. Diese organischen Lösungsenthaltenden Ausdruck: (n²—1) (n²+2)/6 n; sie ist mittel sind unbrennbar, sie haben beide einen relativ ferner umgekehrt proportional zur Schallwellen- hohen Quotienten ihres optischen Brechungsindex zu länge λ_ε. Bis zu einem Grenzwert erhöht sich die 5 der Dichte und sind über den größten Teil des sicht-Ablenkung Θ, wenn σ durch einen in Achsrichtung baren Spektrums lichtdurchlässig. Diese beiden längeren Schallgeberteil vergrößert wird. Kriterien sind für die Verwendung auf schallopti-F i g. 3 ist eine schematische Veranschaulichung schem Gebiet außerordentlich wichtig. Eine dritte einer Ultraschallzelle, in der ein Ultraschallgeber 10, Eigenschaft ist ebenfalls erstrebenswert, nämlich eine der von nicht gezeigten Vorrichtungsteilen beauf- io relativ niedrige Fortpflanzungsgeschwindigkeit für schlagt wird, in dem Medium 12 eine stehende Welle Schall bei niedriger Frequenz. Für die zuletzt geerzeugt. Zur Zeit t hat die Ultraschallwelle mit der nannte Flüssigkeit ist dieser Wert 1,032 · 10³ cm/s. Wellenlänge λ₈ einen Druckgradienten, wie er in der Um mit einem Laserstrahl ein umlaufendes AbKurve T₁ gezeigt ist, und der Lichtstrahl 14 wird lenkmuster zu erzeugen, wird der stark kollimatigemäß T₁ abgelenkt. Die Kurven T₁, T₂ und T₃ 15 sierte Laserstrahl durch die Glaswand der Zelle und zeigen akustische Druckgradienten in der Zelle; hier- durch die Flüssigkeitszelle geschickt an einer etwas bei veranschaulichen die rechts von der Mittellinie außermittigen Stelle, die von dem Brennpunkt des gelegenen Kurventeile die Gebiete höherer Dichte Ultraschallgebers auf eine Seite hin verschoben ist. und die links von der Mittellinie gelegenen Gebiete Der Ultraschallgeber wird mit einem sinusförmigen die niedrigerer Dichte. Zur Zeit t ist der Druck- 20 elektrischen Signal angeregt. Messungen der Drehgradient durch T₁ dargestellt, und die Auswirkung richtung und der Rotationsfrequenz der umlaufenden auf den Strahl ist durch die Kurve T₁' gegeben. Zu Abtastspur mit unterschiedlichen Lagen des Lasereinem Zeitpunkt, der um eine Viertelperiode später Strahls relativ zum Brennpunkt des akustischen FeI-liegt, ist der Druckgradient in dem Medium 12 durch des sind in Fig. 4 aufgezeichnet. Diese Figur ist ein die Kurve T₂ veranschaulicht; das bedeutet, es exi- 25 Polardiagramm, das die Art der Abtastbewegung als stiert kein Druckgradient in dem Medium, und der Funktion des Abstandes von dem Brennpunkt in vier Lichtstrahl 14 wird nicht abgelenkt, wie in T₂' er- verschiedenen Richtungen darstellt. Der Betrag der sichtlich. Eine weitere Viertelperiode später ist der Ablenkungen entspricht dem auf einem Schirm in Druckgradient durch die Kurve T₃ dargestellt, die um einem Abstand von der Zelle gemessenen und ist 180° gegenüber der ursprünglichen Kurve T₁ phasen- 30 etwa der zwanzigfache des wahren Wertes. Die Abverschoben ist, und der Lichtstrahl 14 ist auf den lenkwinkel sind dort am größten, wo die Druckmit T₃' gezeigten Weg abgelenkt. amplituden im Brennpunktsbereich ein Maximum Die Fig. 1 und 2 zeigen die Konstruktion der haben. In dem dominanten Radialfeld, z. B. längs Ultraschall-Ablenkzelle. Es wird ein spezielles Aus- der Y-Achse, ist die Ablenkung linear und am größten führungsbeispiel beschrieben, selbstverständlich kön- 35 am Brennpunkt. Auf Grund der Störung der Drucknen jedoch die Abmessungen und die Materialien wellen an den Enden des Schallgebers wechseln, der Konstruktion für spezielle Anwendungsfälle ver- wenn der Strahl vom Brennpunkt weg in verschieändert werden. Die Zelle 16 besteht aus einem recht- dene andere Lagen gelangt, die angezeigten kreiseckigen Behälter mit den Innenabmessungen 8,9 X förmigen Abtastspuren mit linearen Abtastspuren ab, 14,0 X 19,1 cm. Zwei der vertikalen Seitenwände, 40 die horizontal und vertikal sind, je nach dem akusti-18 und 20, bestehen aus 2,54 mm dickem Glas, wäh- sehen Feld an der betreffenden Stelle. Der dritte rend die beiden anderen Seitenwände 21 und 23, Kreis vom Brennpunkt aus gerechnet ist nicht genug sowie der Boden 27 und die Decke 25 aus 6,35 mm offenbart, um die herrschende Drehrichtung bestimdickem Aluminium sind, das mit einer Auskleidung men zu können; das akustische Feld weist jedoch 22 aus 1,5 cm dickem, schallabsorbierendem Fiber- 45 Spiegelsymmetrie durch Reflexion auf, wenn der glas versehen ist. Der Schallgeber 24 besteht Vorzugs- Ultraschallgeber gleichmäßig schwingt, und die Rotaweise aus piezoelektrischem Keramikmaterial, etwa tion jedes Kreises läßt sich eindeutig durch mathe-Bariumtitanat; er ist auf einer Säule 26, die die Form matische Analyse bestimmen.

einer Glasrohre mit einem Durchmesser von 1,7 cm Der Schallgebersektor von 120° Bogenlänge wurde hat, in einer Höhe von 8,9 cm über dem Boden mit 50 am genauesten untersucht; aber auch andere Bogen-Epoxydkleber befestigt. Der Schallgeber 24 ist ein längen von 30, 60, 90 und 180P erzeugen, wie sich 2,54 cm langes Stück einer Zylinderwandung von herausgestellt hat, verhältnismäßig gute Kreise, bevor 7,62 cm Außendurchmesser, das eine Bogenlänge Kavitation eintritt. Die größten Amplituden der Abvon 120° einnimmt und eine Wandstärke von 0,635 cm lenkung erzielt man mit einem Schallgeber in Form hat. Die Halbwellenresonanz des Schallgebers hängt 55 eines ganzen Zylinders, der in einem Betriebszustand von der Wahl der Ausbildung ab und beträgt bei- arbeitet, wo zwischen zwei sich gegenüberliegenden spielsweise 400 kHz. Auf der inneren und der äußeren Wandteilen, die sich beispielsweise je über einen Bogenflache sind Silberelektroden 28 und 30 als Winkel von 90° erstrecken, eine starke stehende Überzug aufgebracht. Diese Elektroden sind mit der Welle erzeugt wird. Bei einem in diesem Betriebs-Außenseite der Zelle elektrisch verbunden. Der 60 zustand arbeitenden, mit Flüssigkeit gefüllten zylin-Schallgeber ist in der Zelle oder dem Flüssigkeits- drischen Schallgeber hat man sowohl lineare als auch behälter 16 mittig angeordnet. zweidimensionale Abtastbewegungen des Strahls be-· Die Flüssigkeiten, die sich am zweckmäßigsten obachtet. Doch ist diese Betriebsart bis jetzt noch erwiesen und die günstigsten Resultate lieferten, sind nicht weit genug erprobt, um ebenso stabil wie die Äther-Trichloräthylen mit einem Brechungsindex von 65 vorher beschriebenen fokussierenden Schallgeber zu 1,478 und einem spezifischen Gewicht von 1,456, sein.

oder Tetrachloräthylen mit einem Brechungsindex F i g. 8 zeigt eine Schallgeberanordnung, in der

von 1,505 und einem spezifischen Gewicht von 1,631. zwei 120°-Schallgeber 100 und 102 an gegenüber-

quelle dienenden Lampe 44 dargestellt, die an eine Gleichstromquelle 46 angeschlossen ist. Für die Lampe 44 ist eine Auslöseschaltung 50 vorgesehen. Die Lampe 44 und die zugehörige Schaltung stellen 5 eine übliche Anordnung dar, wie sie zum Anregen eines Lasers verwendet wird. Sie sind nicht Teil der Erfindung. Der Laser 42 ist ein gebräuchlicher Rubin-Laser mit dem Unterschied, daß nur das eine Ende mit dem üblichen reflektierenden Überzug oder

liegenden Wänden eines mit Flüssigkeit gefüllten
Gehäuses 104 festgemacht sind. Zur Befestigung
eignet sich jede Art von Bindung, die die Vibrationsbewegung der Schallgeber nicht mehr als geringfügig
behindert. An den Schallgebern sind Silberelektroden
106 und 108 angeordnet. Die Schallgeber 100 und
102 sind auf den gleichen Punkt in dem Flüssigkeitsraum hin fokussiert. Die Betriebsfrequenz und der
Abstand sind so gewählt, daß eine zerstörerische

Interferenz der akustischen Wellen vermieden wird. io Spiegel 52 versehen ist, während das andere Ende Die akustischen Wellen werden verstärkt und er- unbeschichtet ist. Der sonst auf diesem Ende vorzeugen dadurch ein stärkeres Feld. handene Spiegel ist nach außen verlegt zur Stelle 54. Fig. 9 zeigt einen kreisringförmigen Schallgeber Eine Ultraschallzelle56, die der in Fig. 1 beschrie- 112 aus Keramikmaterial mit Glaswänden 114 und benen gleicht, ist zwischen dem frei gelassenen Ende 116. Die Elektroden 118 und 120 sind an der Außen- 15 des Lasers und dem Spiegel 54 derart angeordnet, seite bzw. an der Innenseite des Schallgebers befestigt daß sie in dem optischen Resonator des Lasers liegt, und in gleicher Weise wie bei den Schallgebern der Der Ausgang für die Auslöseschaltung 50 wird durch Fig. 8 fokussiert. Wenn ein Lichtstrahl durch die ein veränderliches Zeitverzögerungsglied70 und von Glaswände und durch den Brennpunkt der Elek- dort zu einem Impulsgenerator 72 geleitet. Der Austroden geschickt wird, entsteht wie vorher ein zwei- 20 gang des Impulsgenerators 72 läuft der Auslösung dimensionale Abtastbewegung» der Anregungsenergie um eine bestimmte Zeitspanne, Fig. 5 veranschaulicht eine Reihe von kurzzeitigen beispielsweise 100 Mikrosekunden, nach. Der Impuls-Zustandsbildern der Wellenausbreitung in Tetrachlor- generator 72 erregt den Schallgeber in der Ultraäthylen mit einem 120°-Bogenzylinder-SchaUgeber schallzelle 56, der eine starke voranlaufende Stoßaus Bariumtitanat. Fig. 5 A zeigt die stehende Welle 25 front und einige Übergangswellen in der Zelle erals Schattenbild und veranschaulicht das starke zeugt. Der Spiegel 54 ist nicht genau parallel zum radiale Druckfeld im Grundmodus des Schallgebers. Spiegel 52 gestellt, sondern bildet einen spitzen Die an den Schallgeberenden erzeugten Wellen treten Winkel mit der Achse des Rubins 42, der beispielsrechts und links vom Brennpunkt mit dem Radialfeld weise 1 Bogenminute betragen kann; in der Figur und untereinander in Wechselwirkung. Die Fig. 5B 30 ist dieser Winkel übertrieben gezeichnet. Außerdem bis 5 F lassen die fortschreitende Bewegung der ist die Anregung der Ultraschallzelle 56 gegenüber Wellenfronten erkennen, die durch eine einzige Er- der Auslösung der Anregungsenergie für den Rubin regung des Schallgebers mit einem 4 Mikrosekunden 42 mittels des Zeitverzögerungsgliedes 70 vorsätzlich dauernden Impuls erzeugt wurde; die Wellenfort- verzögert. Der Spiegel 54 weicht von der Parallelpflanzung ist in Intervallen von etwa 12 Mikrosekun- 35 stellung um so viel ab, daß für einen vorgegebenen den gezeigt. Die ersten paar Wellen scheinen die Betrag an Anregungsenergie genügend spontane reine Grundschwingung des Drucks zu sein. Der Fluoreszenz des Rubins 42 von diesem wegreflektiert nachfolgende Übergangszustand des Schallgebers wird und nicht wieder in den Rubin hineingelangen leitet Unifangsschwingungen ein, die mit den spä- kann, um die Laserfunktion (Lichtverstärkung) des teren Wellenfronten in Wechselwirkung treten und 40 Rubins zu verhindern. Tatsächlich ist die optische diese bis zu einem gewissen Maß stören. Wenn Rückkopplung für den Rubin blockiert, d. h., es stellt die Wellen durch den Brennpunkt laufen, wechseln sie von der konkaven zur konvexen Form
über und scheinen von den Schallgeberenden auszugehen.

Fi g. 6 A zeigt ein stehendes Bild der kreisförmigen
Spur, das durch einen lichtdurchlässigen Schirm mit
Vioo Sekunden aufgenommen wurde. Die Fig. 6B,
6 C und 6 D sind durch Zeitablenkung entstandene
Bilder dieser Bewegung, die mit verschiedenen Dreh- 50 vorzugsweise dann durch das Medium in der Zelle 56 geschwindigkeiten des Ablenkspiegels aufgenommen läuft, wenn die Überbesetzung ihr Maximum erreicht wurden. Der Laserstrahl beschreibt eine fortlaufende hat. Wenn die Stoßfront des Impulses sich der Rubin-Folge von Schleifen (s. Fig. 6B), wenn man das Bild achse nähert, tritt die Spontanstrahlung des Rubins langsam laufen läßt, mit einer Spiegelgesehwindigkeit 42, die durch die Zelle 56 zum Spiegel 54 läuft, mit von 300 U/sec. Fig. 6C wurde mit einer Spiegel- 55 der Ultraschallwelle in Wechselwirkung. Die Strahgeschwindigkeit von 750 U/sec aufgenommen und lung wird gebrochen, da die Wellenlänge der Ultrazeigt, daß die Schleifen am Ende zu Spitzen werden. schallwelle in der Zelle 56 wesentlich größer ist, als Die Fig. 6D wurde bei einer Spiegelgeschwindigkeit die Breite des Laserstrahls; dabei kommt es zu einem von 1500 U/sec aufgenommen und zeigt, daß die Zustand, wo die Strahlung senkrecht auf den Spiegel Schleifen völlig verschwunden sind. Diese Bilder 60 54 auffällt. Zu diesem Zeitpunkt wird eine starke zeigen die relativ gute Abtastauflösung, die mit dieser Wiederbelebung der positiven Mitkopplung zum einfachen, nicht mit Überdruck arbeitenden Ultra- Rubin 42 eingeleitet, und die Laserfunktion (Lichtschallzelle erreichbar ist. verstärkung) setzt mit einem sehr intensiven Strah-Fig. 7 zeigt die Anwendung einer erfindungs- lungsausstoß ein. Wenn der Ultraschallgeber von gemäßen Ultraschallzelle zur internen Modulation 65 einem Sinuswellen-Generator statt von einem Impulsdes Laserausgangs, um dadurch einen oder mehrere generator beaufschlagt wird, können die Spitzen des starke Ausgangsimpulse zu erzeugen. In der Figur Laserausgangs mit der Frequenz der stehenden Welle ist ein Rubin-Laser 42 mit einer als Anregungslicht- ausgetastet werden.

sich ein hoher Wert für die Energieschwelle des Lasers ein, die Vorrichtung kann nicht schwingen, und es entsteht eine starke Überbesetzung an ange-45 regten Atomen. Das veränderte Zeitverzögerungsglied 70 stößt den Impulsgenerator 72 an; dieser gibt dann an den Ultraschallgeber einen Impuls hoher Spannung ab. Die Einstellung der zeitlichen Verzögerung ist derart gewählt, daß eine Ultraschallwelle

Der Laserstrahl kann auch in seiner Intensität moduliert werden, indem das dem Ultraschallgeber zugeführte Signal verändert wird. Stehen die Spiegel und 54 genau ausgerichtet, so findet die Lichtverstärkung statt, wenn kein Signal an die Ultraschallzelle angelegt wird; wenn ein solches Signal zugeführt wird, wird die Lichtverstärkung vermindert und dadurch die Intensität des Ausgangs geschwächt.

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Ultraschallzelle zur Ablenkung eines Lichtstrahls mit einer ein lichtdurchlässiges Medium enthaltenden abgeschlossenen Kammer, mit einem in der Kammer angeordneten Ultraschallgeber und mit Fenstern in der Kammer, die einen die Schallwellen kreuzenden Lichtstrahl ein- und austreten lassen, dadurch gekennzeichnet, daß der Ultraschallgeber (24) die Form eines Mantelabschnittes eines Zylinders hat.

2. Ultraschallzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ultraschallgeber (24) einen Mantelabschnitt von 120° eines geraden Kreiszylinders umfaßt.

3. Ultraschallzelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Kammer ein zusätzlicher Ultraschallgeber (100 bzw. 102) angeordnet ist.

4. Ultraschallgeber nach Anspruch 3, dadurch

gekennzeichnet, daß die beiden Ultraschallgeber (100, 102) an gegenüberliegenden Wänden der Kammer derart befestigt sind, daß ihre konkaven Seiten einander zugekehrt sind (F i g. 8).

5. Ultraschallzelle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schallwellen im Mittelpunkt des Zylinders fokussiert werden, von dem der jeweilige Ultraschallgeber einen Abschnitt darstellt, und daß der die Schallwellen durchsetzende Lichtstrahl an einer Stelle durchläuft, die aus dem Brennpunkt der Schallwellen geringfügig nach einer Seite hin versetzt ist.

6. Ultraschallzelle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch Elektroden (118, 120), die an ausgewählten Stellen längs des Umfangs des Ultraschallgebers befestigt sind, so daß in dem lichtdurchlässigen Medium stehende Schallwellen erzeugt werden (F i g. 9).

7. Ultraschallzelle nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ultraschallgeber (100, 102) von einem sinusförmigen elektrischen Signal erregt wird.

8. Ultraschallzelle nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das lichtdurchlässige Medium ein Gas ist.

9. Ultraschallzelle nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das lichtdurchlässige Medium eine Flüssigkeit ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 009 514/125