DE1904547A1 - Einrichtung zum Beeinflussen einer Strahlung - Google Patents

Description

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Brunswick Corporation, Chicago / Illinois (V.St.v.A·)

Einrichtung zum Beeinflussen einer Strahlung

Gegenstand der Erfindung ist eine Einrichtung zum Beeinflussen einer Strahlung und im besonderen eine solche Einrichtung, bei der ein Körper mit einer Vielzahl von Durchlässen verwendet wird. Diese Durchlässe weisen einen sehr kleinen Querschnitt und ein vorherbestimmtes Verhältnis länge : Weite zum Beeinflussen der hindurchgeleiteten Strahlung auf. Der Lochkörper ist mit einer Bewegungseinrichtung verbunden, wobei ein Verschluss gebildet wirdο Ferner wird bei einer Verbindung des Lochkörpers mit einer auf die Strahlung ansprechenden Einrichtung ein Entfernungsmesser geschaffen sowie weiterhin ein Belastungsmesser. Bei einer weiteren Verbindung des Lochkörpers mit einer schräg verlaufenden Fläche wird eine Strahlspalteinrichtung geschaffen. Bei einer Verbindung des Lochkörpers mit einer auf eine Strahlung ansprechenden Einrichtung wird ein Ablenkungsmesser geschaffen. Mit dem Loohkörper nach der Erfindung kann eine Mehrlochkamera hergestellt werden, die für verschiedene Zwecke ver-

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wendet werden kann. Ferner kann ein Loohkörper, dessen Durchlässe eine vorherbestimmte Weite aufweisen, als Strahlungsfil- ^u' ter verwendet werden.

Es wurde bereits ein verbesserter Lochkörper mit einer Vielzahl von im wesenzlichen parallelen zylindrischen Durchlässen vorgeschlagen, der in der Weise hergestellt werden kann, dass eine Vielzahl langgestreckter Elemente vorgesehen wird, die in einem Matrixmedium parallel zu einander angeordnet, wonach die Anordnung zu einem zusammengesetzten Körper zusammengepresst wird, in dem der Querschnitt der einzelnen Elemente sehr klein ist, wobei zum Schluss die Elemente entfernt werden, so dass im Körper eine Vielzahl von Durchlässen zurückbleibt.

Ein solcher lochkörper kann als sehr gut wirkende Einrichtung zum Beeinflussen einer Strahlung verwendet werden, da die Abmessungen, die Ausgestaltung und die Anordnung der Durchlässe sehr genau bestimmt werden können. Die zu beeinflussende Strahlung kann aus Lichtwellen, aufgeladenen Partikeln wie Ionen und Elektronen oder aus einer anderen Strahlung bestehen, die mit Hilfe einer Vielzahl von kleinen Durchlässen in einem im wesentlichen steifen Körper beeinflusst werden kann. Der Lochkörper kann in Einrichtungen verwendet werden, die als Verschluss, Entfernungsmesser, Belastungsmesser, Strahlspalter, Strahlungsfilter usw. wirken.

Gegenstände der Erfindung sind im besonderen?

eine Einrichtung zum Beeinflussen einer Strahlung, die aufweist einen Lochkörper mit einer Vielzahl von parallelen und im wesentlichen geradlinig verlaufenden durchgehenden Durchlässen mit einer größten Weite von weniger als ungefähr 500 Mikron und mit einem Verhältnis Länge»Weite von mindestens ungefähr 5xt, und eine Einrichtung, die auf das Licht anspricht, das. wahlweise und kontrolliert durch die Durchlässe geleitet wird, wobei die Ansprache der Einrichtung sich als eine Funktion der Lage der Durchlässe in bezug auf die Lichtquelle ändert* eine Einrichtung zum Beeinflussen einer Strahlung, wobei

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die auf das durch die Durchlässe fallende Licht ansprechende Einrichtung aus einem photographischen Film "besteht,

eine Einrichtung der genannten Art, bei der die auf das durch die Durchlässe fallende Licht ansprechende Einrichtung aus einer Photozelle "besteht und ein die Erregung der Photozelle anzeigendes Mittel aufweist,

Eine Einrichtung der genannten Art, bei der die auf das durch die Durchlässe fallende Licht ansprechende Einrichtung eine Vorrichtung aufweist, die mit dem Lochkörper bewegbar ist und zwischen den Achsen der Durchlässe eine vorherbestimmte
Beziehung aufrechterhält,

eine Einrichtung der genannten Art, bei der die auf das durch die Durchlässe fallende Licht ansprechende Einrichtung eine Vorrichtung aufweist, die eine relative Bewegung des Loohkörpers bewirkt,

eine Einrichtung der genannten Art, bei der die auf das durch die Durchlässe fallende Licht ansprechende Einrichtung ein Bildaufnalimemittel aufweist, wobei die Einrichtung zum Beeinflussen einer Strahlung mit einem Objektiv versehen ist,
zwischen dem und dem Bildaufnahmemittel der Lochkörper angeordnet ist, sowie eine Einrichtung, die d en Lochkörper so bewegt, dass die Durchlässe wahlweise auf das Objektiv und das Bildaufnahmemittel ausgerichtet oder nicht ausgerichtet werden,
wobei der Lochkörper als ein Verschluss wirkt,

eine Einrichtung der genannten Art, bei der die auf das durch die Durchlässe fallende Licht ansprechende Einrichtung aus einem Belichtungsmesser besteht, dem der Lochkörper zugeordnet ist und bewirkt, dass nur die vom anvisierten Objekt direkt abgehende Strahlung zum Belichtungsmesser geleitet wird,

eine Einrichtung der genannten Art, bei der eine der Flächen zur Achse der Durchlässe geneigt ist, während die andere Fläche stark reflektiert, wobei der Lochkörper als Lichtstrahlspalter wirkt und einen Teil der auf die eine Fläche fallenden Strahlung reflektiert, während der übrige Teil der Strahlung in die Durchlässe fällt,

eine Einrichtung der genannten Art, bei der die auf das durch die Durchlässe fallende Licht ansprechende Einrichtung eine Photozelle und eine die Erregung der Photozelle anzeigende

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BAD ORIGINAL

Vorrichtung aufweist, welche Einrichtung der genannten Art weiterhin ausgestattet ist mit Mitteln, die den Lochkörper und die Photozelle als eine Einheit so bewegen, dass ein Spitzensignal angezeigt wird, wenn die Durchlässe des Lochkörpers auf eine Lichtquelle genau ausgerichtet sind, sowie mit Mitteln, die die Richtung der Lichtquelle als eine Funktion der Ausrichtung anzeigen,

eine Einrichtung der genannten Art, die mit einer Halterung für den Lochkörper versehen ist, und bei der die auf das durch die Durchlässe fallende Licht ansprechende Einrichtung aus einer die Strahlungsintensität anzeigenden Anzeigevorrichtung besteht, wobei Mittel vorgesehen sind, die einen Teil des Lochkörpers quer zum Durchlass ablenken, um die wirksame Strahlungsdurchlasöffnung zu verändern, und wobei die Anzeigevorrichtung ein Signal erzeugt, das der Ablenkung des Lochkörpers entspricht,

eine Einrichtung der genannten Art, bei der die Weite der Durchlässe so bemessen ist, dass nur kurzwellige Lichtstrahlen durchgelassen, langwellige Lichtstrahlen jedoch gesperrt werden,

eine Einrichtung der genannten Art, bei der die Weite der Durchlässe so bemessen ist, dass die Einrichtung für Infrarotstrahlen undurchlässig, für andere Lichtstrahlen jedoch durchlässig ist.

Die Erfindung wird nunmehr ausführlich beschrieben. In den beiliegenden Zeichnungen ist die

Fig»1 eine schematische Darstellung eines Lochkörpers, der nach der Erfindung als photographischer Verschluss benutzt wird,

Fig«2 eine graphische Darstellung der Strahlungsbeeinflussung, die durch Drehen des Lochkörpers in bezug auf die Achse des Lichtstrahls bewirkt wird,

Fig.3 eine schematische Darstellung, die die Benutzung des Lochkörpers nach der Erfindung als Richtungssucher zeigt,

Fig.4 ein senkrechter Schnitt durch einen Lochkörper, der nach der Erfindung als Strahlspalter verwendet wird,

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BAD ORiGiNAL

Pig.5 eine der Pigo4 ähnliche Darstellung, die Mittel zum Bewegen des lochkörpers zwecks Veränderung der Strahlspaltwirkung ζeigt,

Pig ,6 eine der Pig·4 ähnliche Darstellung, die einen Lochkörper mit einer unter einem anderen Winkel angeordneten reflektierenden Pläche, die das auffallende Licht unter einem anderen Winkel als nach der Pig.4 reflektiert,

Pig,7 eine Darstellung, die die Verwendung des Lochkörpers als ein Lichtzerstreuungsmittel nach der Erfindung zeigt,

Pig.8 eine Darstellung, die die Verwendung des Lochkörpers als ein Entzerrungsmittel nach der Erfindung zeigt,

Pigo9 ein senkrechter Schnitt durch einen Belastungsmesser, bei dem der Lochkörper nach der Erfindung verwendet wird,

Pig.10 ein vergrößert gezeichneter Querschnitt durch einen Durchlass des Lochkörpers bei einer Belastung Null,

Pigo11 ein vergrößert gezeichneter Querschnitt durch einen Durchlass des Lochkörpers nach der Pigo9 bei einer senkrechten Belastung,

Pig«12 eine schematische Seitenansicht eines Drehmomentmessers, bei dem ein Lochkörper nach der Erfindung verwendet wird,

Pig.13 ein vergrößert gezeichneter Querschnitt durch einen Durchlass des Lochkörpers nach der Pig*12 bei einer Belastung Null,

Pig.14 ein vergrößert gezeichneter Querschnitt durch einen Durchlass des Lochkörpers nach der Pig.12 bei einer Drehbelastung,

Pig.15 ein senkrechter Schnitt durch einen Teil des Lochkörpers, der nach der Erfindung als Strahlungsfilter verwendet wird,

Pig.16 eine schematische Darstellung, die die Verwendung des Lochkörpers in einer Strahlablenkungsanzeigevorrichtung nach der Erfindung zeigt,

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fig»17 eine schematische Darstellung, die das Verfahren bei der Herstellung des Lochkörpers nach der Erfindung zeigt, und die

I¹Xg. 18 eine Seitenansicht eines Lochkörpers, der nach der Erfindung als Mittel zum Beeinflussen einer Strahlung benutzt werden kann.

Die beiliegenden Zeichnungen zeigen mehrere verschiedene Einrichtungen zum Beeinflussen einer Strahlung unter Verwendung eines Lochkörpers nach der Erfindung, In den Figuren 17 und 18 ist das Verfahren zum Herstellen eines Lochkörpers dargestellt, wobei eine Vielzahl von Drähten 10 aus Model-Metall mit einer Umhüllung 11 aus nichtrostendem Stahl in eine Büchse 12 aus nichtrostendem Stahl eingesetzt wird, wobei die ursprüngliche Anordnung 13 geschaffen wird. Diese Anordnung 13 kann nach je- ■ dem geeigneten Verfahren zusammengepresst werden und wird nach der Fig.17 durch eine geeignete Ziehform 14 gezogen. Dieses Ziehverfahren kann stufenweise durchgeführt werden, wobei schließlich ein zusammengesetzter Körper 15 erzeugt wird, in dem die aus Model-Metall bestehenden Drähte einen außerordentlich kleinen Durchmesser von weniger als ungefähr 500 Mikron aufweisen und die Metallfaden 16 bilden. Mittels eines geeigneten Messers 17 wird der zusammengesetzte Körper zu mehreren scheibenförmigen Elementen 18 zerschnitten. In einem Salpetersäurebad 19 werden die aus Monel-Metall bestehenden Fäden aus dem aus nichtrostendem Stahl bestehenden Gefüge herausgelöst, so dass ein im wesentlichen einstückiger Körper 21 aus nichtrostendem Stahl mit einer Vielzahl von Durchlässen 20 zurückbleibt.

Das Zusammenpressen der Anordnung 13 wird vorzugsweise bis zu dem Ausmaß durchgeführt, bei dem durch Diffusion mit einander verbunden werden und den erwünschten steifen Körper bilden. Die Weite der Durchlässe 20 und deren Gestalt kann bei dem beschriebenen Verfahren genau dadurch bestimmt werden, dass die Dicke und die Anordnung der Monel-Drähte in der ursprünglichen Anordnung 13 genau bemessen und das Ziehverfahren genau kontrolliert wird. Je nach Wunsch können die Durchlässe in dem auf diese Weise hergestellten Lochkörper eine Weite von

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weniger als 500 Mikron "bis zu weniger als 1 Mikron aufweisen. Da die Umhüllungen 11 verhältnismäßig dünnwandig sein können, so nehmen die Durchlässe 20 den Hauptteil des Querschnittes des fertigen Lochkörpers 22 ein, der daher eine hohe Porosität oder eine relative Transparenz aufweist, obwohl die Anordnung verhältnismäßig steif ist. Da die Elemente 18 beliebig lang hergestellt werden können, so kann, das Verhältnis Länge:Weite der Durchlässe genau bestimmt werden. Dieses Verhältnis kann mindestens 5x1 in denjenigen Fällen betragen, in denen ein Tunneleffekt zum Beeinflussen der die Durchlässe durchdringenden Strahlung erwünscht ist. Werden kleine Verhältnisse Länge:Weite gewünscht, so können sehr dünne Elemente 18 abgeschnitten werden, da die Monelmetallfäden 16 die Wandungen der späteren Durchlässe während des Durchschneidens abstützen, so dass nur eine geringe Verformung erfolgt. Da der Lochkörper 21 mit einer Umhüllung aus einem kräftigen Material, wie nichtrostender Stahl, versehen werden kann, so weist der fertige Lochkörper, trotzdem er außerordentlich dünn ist, eine erhebliche Festigkeit auf.

Bei der in der Fig.1 dargestellten Ausführungsform der Erfindung wird der Lochkörper 22 als Verschluss in einer als Ganzes mit 23 bezeichneten Bildreproduktionseinrichtung benutzt. Wie in der Fig,1 schematisch dargestellt, wird von einem Objekt ausgehende Lieh durch ein Objektiv 25 auf ein lichtempfindliches Mittel geworfen, das als ein photοgraphischer Film 26 dargestellt ist, wobei das Objektiv 25 das Abbild 27 des Objektes 24 auf den Film wirft. Zwischen dem Objektiv 25 und dem Film 26 ist ein Lochkörper 22 angeordnet. Sind die Durchlässe 20 des Lochkörpers 22 auf die aus dem Objektiv 25 auf den Film fallenden Lichtstrahlen 28 ausgerichtet, so wird auf dem Film ein Abbild 27 erzeugt. Wird jedoch der Lochkörper 22 um eine Achse 29 gedreht, so werden die Lichtstrahlen 28 bis zu einem Grade abgeschwächt, der von der Drehung des Lochkörpers aus der in der Fig.1 mit Vollinien dargestellten Stellung heraus abhängt. Wird der Lochkörper in die in der Fig.1 mit unterbrochenen Linien dargestellten Drehstellung gedreht, so werden die Lichtstrahlen vollständig unterbrochen, so dass der Lochkörper als ein photographischer Verschluss für den Film 26 wirkt.

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Der Lochkörper kann andererseits tun die Achse 29 mit einer vorherbestimmten hohen Drehzahl gedreht werden, die der Geschwindigkeit des Films 26 in Richtung des Pfeiles 30 entspricht, so dass auf dem sich bewegenden PiIm in Abständen eine Folge von kurzdauernden Abbildungen erzeugt wird.

Für die Achse 29 kann eine leicht entfernbare Lagerung vorgesehen werden, so dass Lochkörper 22 mit Durchlässen verschiedener Weite, Ausgestaltung und Anordnung ausgetauscht werden können. Um bei gegebenen Drehzahlen höhere Verschlussgeschwindigkeiten zu erzielen, können Lochkörper mit verhältnismäßig langen Durchlässen 20 benutzt werden. Ist eine hohe Auflösung erwünscht, so können Lochkörper 22 mit verhältnismäßig kleinen Löchern benutzt werden.

Die Figo2 zeigt die Veränderung der Intensität der durch die Durchlässe 20 fallenden Strahlen als eine Funktion der Drehstellung eines typischen Lochkörpers, dessen Durchlässe eine _r Weite von ungefähr 0,125 mm aufweisen. Auf der Abszisse sind die Drehstellungen des Lochkörpers von einem Nullpunkt 31 ausgehend aufgetragen, während auf der Ordinate die Prozentsätze der Lichtdurchlässigkeit der Durchlässe in bezug auf einen Höchstwert von 100$ bei 32 aufgetragen sind» Ist das Verhältnis Länge:Weite der Durchlässe verhältnismäßig hoch z.B, 89s1, wie durch die Kurve a dargestellt, so erreicht die Durchlässigkeit innerhalb von drei oder vier Bogengraden einen Spitzenwert, und die Kurve steigt steil an. Ist das Verhältnis Länge: Weite etwas kleiner und beträgt z.B. 43:1, so ergibt sich die Kurve b, die jedoch immer noch allgemein der Kurve a gleicht. Die Kurve £ entspricht einem Verhältnis LängeiWeite von 7,6»1 , während die Kurve d. einen Verhältnis Länge:Weite von 5,6:1 entspricht. Wie aus der Fig.2 zu ersehen ist, erstreckt sich der Anstieg der Kurve über einen wesentlichen größeren Drehwinkelbereich, der jedoch immer noch ungefähr 10° umfasst· Durch eine entsprechende Wahl der Verhältnisse Länge:Weite der Durchlässe kann die Empfindlichkeit des Lochkörpers als Strahlensender in bezug auf die Drehstellung bestimmt werden.

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Die Mg· 3 zeigt einen Lochkörper 33* der zusammen mit einer strahlungsempfindlichen Vorrichtung 34 verwendet wird, die über die elektrischen Leiter 36 mit einem geeigneten Messinstrument 35 in Verbindung steht. Wenn die von einer punktförmigen Strahlungsquelle 38 ausgehende Strahlung 37 durch die Durchlässe auf die strahlungsempfindliche Vorrichtung 34 fällt, so kann die Ausrichtung der Durchlässe auf die Richtung der Strahlung 37 ermittelt und vom Messinstrument 35 angezeigt werden. Der Lochkörper 33 kann zusammen mit der strahlungsempfindlichen Vorrichtung 34 an einem drehbaren Träger 40 angebracht werden, der mit einer geeigneten Anzeigevorrichtung 41 versehen ist, die die Drehstellung des Lochkörpers 33 in bezug auf eine Bezugsebene, z*B. die Waagerechte anzeigt. Wenn das Messinstrument 35 einen Spitzenwert bei der von der Vorrichtung 34 ermittelten Strahlung anzeigt, so sind die Durchlässe 39 auf die Strahlung 37 ausgerichtet, so dass die als G-anzes mit 42 bezeichnete Einrichtung als Richtungssucher verwendet werden kann. Im besonderen kann die strahlungsempfindliche Vorrichtung 34 aus einer Photozelle und die Strahlungsquelle 38 aus einer Lichtquelle bestehen. Im Rahmen der Erfindung können selbstverständlich auch andere strahlungsempfindliche kittel zusammen mit einem Lochkörper und mit entsprechenden Anzeigevorrichtungen verwendet werden. Der beschriebene Richtungssucher 42 mit dem Richtungsanzeiger 41 stellt nur ein Ausführungsbeispiel für die Erfindung dar.

Der Lochkörper 33 kann zusammen mit einer strahlungsempfindlichen Vorrichtung 34 auch beispielsweise bei Weltraumfahrzeugen und Satelliten zum Ermitteln der Richtung der Sonnenstrahlung verwendet werden, wobei Signale erzeugt werden, die die Sonnenenergiezellen auf die Sonne ausgerichtet halten. Eine solche Verwendung des Lochkörpers weist den weiteren Vorzug auf, dass eine Abschirmung gegen !Fremdstrahlen und Partikel erfolgt, die für die strahlungsempfindliche Vorrichtung schädlich sein können. Die Lebensdauer dieser Vorrichtung wird dadurch wesentlich verlängert .

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Der Lochkörper nach der Erfindung kann ferner als Strahlspalter verwendet werden. Die Iiga4 sseigt einen lochkörper 43, der im allgemeinen dem Lochkörper 22 gleicht, dessen Vorderseite jedoch schräg zu den Achsen der Durchlässe 45 verläuft, wie bei 44 dargestellt, so dass ein Teil der Strahlung 47 durch die Durchlässe fällt, während ein anderer Teil 48 von der Fläche reflektiert wird. Die Strahlung kann aus einer außerhalb des sichtbaren Lichtes liegenden Strahlung sowie aus dem sichtbaren Licht bestehen. Die Strahlung kann ferner eine sehr kurze Wellenlänge aufweisen, z„B₀ im Mikrowellenbereich. Das Verhältnis der Strahlungsanteile 46 und 48 kann sehr genau dadurch bestimmt werden, dass der Prozentsatz des Gresamtquerschnittes der Durchlässe 45 in bezug auf die Fläche 45 durch eine geeignete Bemes- f sung der Dicke der Hüllen 11 in bezug auf den Durchmesser der Drähte 10 bestimmt wird.

Der Anteil der durch die Durchlässe fallenden Strahlung kann ferner durch Drehen des Lochkörpers 43 um eine Drehachse 49 beeinflusst werden, wie in der Fig»5 dargestellt» Durch eine entsprechende ITeigung der Durchlässe 45 in bezug auf die auffallende Strahlung 47 kann erreicht werden, dass im wesentlichen keine Strahlung durch die Durchlässe fällt. Durch eine Drehung des Lochkörpers zwischen den Drehstellungen nach den Figuren 4 und 5 können die Verhältnisse zwischen den beiden Anteilen der gespaltenen Strahlung bestimmt werden.

' Bei einem anderen Neigungswinkel der Vorderseite 50 des Lochkörpers 51 kann der Winkel, unter dem der Strahlungsanteil 48 reflektiert wird, verändert werden, wie aus der Fig»6 zu ersehen ist. Da die Elemente 18 ohne Schwierigkeiten unter jedem gewünschten Winkel zur Längsrichtung der Fäden 16 abgeschnitten werden können, so kann der Reflexionswinkel genau bestimmt werden.

Der Lochkörper nach der Erfindung kann ferner noch als eine Verzerrungsvorrichtung benutzt werden* Wie in der Fig.7 dargestellt, kann ein liochkörper 52 mit einem verhältnismäßig kleinen Verhältnis Länge:Weite der Durchlässe als ein Objektiv mit einer

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Vielzahl von Nadellochlinsen 53 in einer Kamera verwendet werden, in der in der AbTD il dungs ebene ein strahlungsempfindliches Mittel, z.B. ein photographisoher Mim 55 angeordnet ist. Auf dem Mim 55 werden daher vom Objekt 57 viele Abbildungen 56 erzeugt, die sich, überlappen, wobei ein verzerrtes Gesamtabbild erzeugt wird, das entzerrt werden kann. Besteht beispielsweise das Objekt 57 aus einer gedruckten" Vorlage, so erzeugen die sich überlappenden Abbildungen 56 eine nicht lesbare Abbildung 58.

Um das Abbild 58 entzerren zu können, damit die ursprüngliche Vorlage 57 wieder lesbar wird, wird der Film 55 entwickelt und ein Diapositiv 59 hergestellt, von einem Projektor 60 projiziert wird, wobei zwischen dem Diapositiv 59 und dem Projektionsobjektiv 61 der Lochkörper 52 angeordnet wird. Das Objektiv 61 wirft die von den einzelnen Durchlässen 53 erzeugten einzelnen Abbildungen 56 z.B. auf einen Bildschirm 62, so wird das Gesamtbild entzerrt, wie in der Fig.8 dargestellt. Da die Durchlässe des Lochkörper nach jedem gewünschten Muster angeord und asymmetrisch verteilt werden können, so dient der Lochkörper als Entschlüsselungseinrichtung, die zum Entzerren des Abbildes 58 benutzt wird, so dass auf d em Bildschirm 62 eine aufgelöste Abbildung 63 erzeugt wird, die der ursprünglichen Vorlage 57 entspricht. Der Lochkörper 52 nach der Erfindung ermöglicht daher eine sichere Weiterleitung einer Information oder dergleichen auf eine außerordentlich einfache und wirtschaftliehe Weise.

Zum genauen Ermitteln einer von einer zu messenden Kraft 66 verursachten kleinen Verformung mittels einer Belastungsmesseinrichtung 65 kann ein Lochkörper 64 benutzt werden, dessen Durchlässe ein großes Verhältnis Länge:Weite aufweisen. Zu diesem Zweck wird der Lochkörper 64 vorzugsweise aus einem elastischen Material, wie Metall, hergestellt. Wie in den Figuren 9-11 dargestellt, werden die Strahlen 67 mittels einer geeigneten Kondensorlinse 69 durch die verhältnismäßig engen und langen Durchlässe 68 des Lochkörpers 64 auf eine strahlungsempfindliche Vorrichtung 70 gerichtet, die mit einem

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geeigneten Messinstrument 71 elektrisch verbunden ist. Die Strahlung 67 kann aus Lichtwellen und die Vorrichtung 70 aus einer Photozelle bestehen. Wird der Lochkörper 64 nicht belastet, so lassen die Durchlässe 68 die größte Menge Licht hindurch, da die Durchlässe den vollen Querschnitt aufweisen, wie in der Pig.10 dargestellt. Wird jedoch der Lochkörper belastet, so erfolgt eine Verformung der Durchlässe 68, wobei deren Querschnitt dadurch verkleinert wird, dass ein Teil der Seitenwandungen 72 der Durchlässe in deren Innenraum eindringt, wie in der Fig. 11 dargestellt. Da der wirksame Querschnitt der Durchlässe sich als eine Punktion der Deformationskraft 66 verkleinert, so entspricht die Anzeige des Messinstrumentes 71 dieser Kraft 66ο Bei dieser Einrichtung 65 kann eine außerordentlich hohe Empfindlichkeit dadurch erreicht werden, dass die Durch-™ lasse des Lochkörpers 64 verhältnismäßig eng hergestellt werden, und dass ein verhältnismäßig großes Verhältnis Länge:Weite der Durchlässe vorgesehen wird.

Die Pig.12 zeigt eine Abwandlung der Einrichtung 65 in Porm eines Gerätes 73» bei der der Lochkörper 64 von der Kraft 66 verdreht wird, die an diametral entgegengesetzten Punkten des Lochkörpers auf diesen einwirkt und nicht radial wie bei der Einrichtung nach der Pig.9. Wie aus den Piguren 13 und 14 zu ersehen ist, verändert sich die wirksame Weite der Durchlässe als eine Punktion der Lage der Durchlässe radial in bezug auf die Achse 74 des Lochkörpers 64- Der axiale Durchlass 75 bleibt daher im wesentlichen unabgelenkt, während die Durchlässe 76 und 77 teilweise gesperrt werden. Durch eine entsprechende Eichung des Messinstrumentes 71 kann die von der Vorrichtung .70 ermittelte Sperrwirkung als die Kraft 66 angezeigt werden, die die Verdrehung des Lochkörpers 64 verursacht.

Der Lochkörper nach der Erfindung kann weiterhin als ein Strahlungsfilter benutzt werden, wie in der Pig.15 dargestellt, zu welchem Zweck der Lochkörper 78 mit verhältnismäßig engen Durchlässen 79 vorgesehen wird, deren Weite Strahlungen mit unterschiedlichen Wellenlängen, wie den kurzen Wellenlängen 81, 82 und 83 und den langen WeL 1en 84 und 85, angepasst ist·

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Die kurzwellige Strahlung 81, 82 und 83 kann die Durchlässe 79 unbehindert durchlaufen, während die langwellige Strahlung 84 und 85 wirksam ausgesperrt wird. Besteht die Strahlung 84 und 85 aus Infratorstrahlung, so kann die sichtbare Lichtstrahlung mit den Wellenlängen 8t, 82 und 83 durch das Filter hindurchgeleitet werden.

Die Filterwirkung kann dadurch beeinflusst werden, dass der Lochkörper 78 elastisch und zusammendrückbar ausgebildet wird. Der Lochkörper kann z.B. aus einem elastischen Metall hergestellt werden. Wird am umfang 87 des Lochkörpers 78 bei 86 ein Druck ausgeübt, so werden die Durchlässe 79 entsprechend verengt und halten Strahlen mit einer kürzeren Wellenlänge zurück. Weist beispielsweise die Strahlung 83 die größte Wellenlänge auf, die von den unverengten Durchlässen 79 frei durchgelassen wird, so kann eine solche Verengung der Durchlässe dazu benutzt werden, um die Strahlung mit dieser Wellenlänge sowie die Strahlung mit den längeren Wellen 84 und 85 zurückzuhalten, während das Filter nur die Strahlung mit den kürzeren Wellen 81 und 82 weiterleitet.

Die Fig.16 zeigt ein als Ganzes mit 88 bezeichnetes Gerät, das einen Lpchkörper 89 mit einer strahlungsempfindlichen Vorrichtung 90 und eine Anzeigevorrichtung in der gleichen Anordnung aufweist wie die Anordnung mit dem Lochkörper 331 der strahlungsempfindlichen Vorrichtung 34 und der Anzeigevorrichtung 35 nach der Fig.3. Bei dem Gerät 88 ist jedoch der Lochkörper 89 und die Vorrichtung 90 ortsfest in bezug auf eine von einem ablenkbaren Glied 93 getragene Lichtquelle.92. Das Licht 94 aus der Lichtquelle 92 fällt axial durch die Durchlässe 95 des Lochkörpers, wenn das Glied 93 in einer Buhestellung steht. Das ablenkbare Glied ist an einem Träger 96 so angebracht, dass bei Ausübung einer Kraft 97 gegen die Außenseite des !Trägers 96 die Lichtquelle 92 verschwenkt wird, so dass der Lichtstrahl 94 schräg zu den Durchlässen 95 des Lochkörpers 89 verläuft. Der Grad der von der Kraft 97 verursachten Ablenkung wird von der Anzeigevorrichtung 91 des Gerätes 88 angezeigt.

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Die beschriebene Anordnung mit dem Lochkörper 89, der strahlungsempfindlichen Vorrichtung 90 und der Anzeigevorrichtung 9t kann auch als ein verbesserter Belichtungsmesser für photographische Zwecke benutzt werden. Die Vorrichtung 90 besteht in diesem Falle aus einer herkömmlichen, bei Belichtungsmessern verwendeten Photozelle, während die Anzeigevorrichtung 91 aus einem herkömmlichen Messinstrument besteht. Die Verwendung des Lochkörpers 89 sammen mit der Photozelle 90 sichert, dass nur das direkt vom Objekt abgehende Licht, das anvisiert wird, auf die Photozelle einwirkt* so dass der Belichtungsmesser eine bessere Richtwirkung aufweist.

Die auf eine Kraft ansprechenden Einrichtungen 65, 73 und 88 können mit Vorteil dort verwendet werden, wo die Kräfte aus mechanischen Impulsen bestehen und eine Amplitudenmodulation des Strahlungssignals bewirken, das von den strahlungsempfindlichen Vorrichtungen 70 und 90 ermittelt wird. Diese Einrichtungen können daher für Schall- oder andere Aufzeichnungen verwendet werden, wenn die Anzeigevorrichtungen 71 oder 91 durch geeignete Wandler ersetzt werden, wie Sachkundigen bekannt. Bei solchen Schallaufzeichnungen kann der Lochkörper verhältnismäßig steif ausgebildet werden, so dass die erwünschte Dämpfung bewirkt wird, während durch eine geeignete Bemessung der Durchlässe die gewünschte Empfindlichkeit aufrechterhalten werden kann.

Die Erfindung sieht die Verwendung eines Lochkörpers vor, der nach dem in der amerikanischen Patentanmeldung Ir₉ 471 123 von Roberts und Roberts offenbarten Verfahren hergestellt werden kann, und der bei der Beeinflussung von Strahlungen wesentliche Vorzüge gegenüber anderen bekannten Mitteln aufweist, die für die genannten Zwecke verwendet werden* Der Lochkörper nach der Erfindung kann in sehr einfacher und wirtschaftlicher Weise · hergestellt werden und kann für solche Zwecke verwendet werden, für die die bekannten Mittel verhältnismäßig kompliziert und teuer sind. Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele stellen Möglichkeiten für die Verwendung des Lochkörpers nach der Erfindung dar.

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An den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung können von Sachkundigen im Rahmen des Erfindungsgedankens Änderungen, Abwandlungen und Ersetzungen vorgenommen werden. Die Erfindung selbst wird daher nur durch die beiliegenden Patentansprüche abgegrenzt.

Patentansprüche

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Claims (24)

Patentansprüche

1. Einrichtung zum Beeinflussen einer Strahlung, gekennzeichnet durch eine Lochanordnung, die von einem Körper mit auf Abstand stehenden Flächen und mit einer Vielzahl von parallelen und im wesentlichen geradlinig verlaufenden Durchlässen gebildet wird, welche Durchlässe eine größte Weite von weniger als ungefähr 500 Mikron und ein Verhältnis Länge;Weite von mindestens ungefähr 5 » 1 aufweisen, durch Einrichtungen, die auf die wahlweise und beeinflusst durch die Durchlässe hindurchgeleitete Strahlung anspre-

W chen und eine Anzeige erzeugen, die sich als Funktion der Anordnung der Durchlässe in bezug auf die Strahlungsquelle verändert.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die auf die durch die Durchlässe fallende Strahlung ansprechende Einrichtung aus einem photographischen Film besteht.

3« Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die auf die durch die Durchlässe fallende Strahlung aus einer Photozelle und einer die Erregung der Photozelle anzeigenden Einrichtung besteht.

4« Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die auf die durch die Durchlässe fallende Strahlung ansprechende Einrichtung eine Vorrichtung aufweist, die mit dem Lochkörper bewegbar ist und eine vorherbestimmte Beziehung mit den Achsen der Durchlässe aufrechterhält.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die auf die durch die Durchlässe fallende Strahlung ansprechende Einrichtung eine Vorrichtung aufweist, die eine relative Bewegung des Lochkörpers bewirkt.

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6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchlässe ein Verhältnis Länge : Weite von mindestens 5 t 1 aufweisen»

7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die „auf die durch die Durchlässe fallende Strahlung ansprechende Einrichtung ein Bildaufnahmemittel aufweist, dass die genannte Einrichtung zum Beeinflussen einer Strahlung ein Objektiv aufweist, dass zwischen dem Objektiv und dem Bildaufnahmemittel der Lochkörper angeordnet ist, und dass die Einrichtung zum Beeinflussen einer Strahlung Mittel zum Drehen des Lochkörpers aufweist, mit denen die Durchlässe auf das Objektiv und das Bildaufnahmemittel ausgerichtet oder nicht ausgerichtet werden können, so dass der Lochkörper als Verschluss wirkt.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Lochkörper mit den genannten Mittel um eine zur Bahn der Strahlung zwischen dem Objektiv und dem Bildaufnahmemittel senkrechte Achse gedreht werden kann.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Mittel den Lochkörper mit einer hohen Drehzahl drehen.

10c Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Mittel den Lochkörper mit einer veränderbaren Drehzahl drehen _B

11. Einrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch Mittel, mit denen der Lochkörper entfernbar gehaltert und durch gleiche Lochkörper mit anderen Verhältnissen Länge : Weite der Durchlässe ersetzt werden kann.

12« Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die auf die durch die Durchlässe fallende Strahlung ansprechende Einrichtung aus einem Belichtungsmesser besteht, dem der Lochkörper zugeordnet ist und nur die direkt vom

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anvisierten Objekt ausgehende Strahlung zum Belichtungsmesser weiterleitet.

13. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die auf die durch die Durchlässe fallende Strahlung ansprechende Einrichtung aus einem sich bewegenden Ulm "besteht.

14· Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die eine der genannten Flächen des Lochkörpers zur Achse der Durchlässe geneigt ist und stark reflektiert, wobei der lochkörper einen Strahlspalter bildet, der einen Teil der auf die genannte eine Fläche fallende Strahlung reflektiert, während der andere Teil der Strahlung in die * Durchlässe fällt.

15o Einrichtung nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch Mittel, mit denen durch Einstellen des Strahlspalters der Reflexions winkel und der Anteil der durch die Durchlässe fallenden Strahlung verändert werden kann.

16, Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte eine Fläche mit der Achse der Durchlässe einen V/inkel von 45° bildet.

17· Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass . die auf die durch die Durchlässe fallende Strahlung ansprechende Einrichtung aus einer Photozelle und einer die Erregung der Photozelle anzeigenden Einrichtung besteht, dass die Einrichtung zum Beeinflussen einer Strahlung Mittel aufweist, mit denen der Lochkörper und die Photozelle als eine Einheit bewegbar sind, wobei ein Spitzensignal angezeigt wird, wenn die Durchlässe des Lochkörpers auf die Strahlungsquelle genau ausgerichtet sind, sowie eine Einrichtung, die die Richtung der Strahlungsquelle als eine Funktion der Ausrichtung anzeigt.

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18. Einrichtung nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, die den Lochkörper ortsfest haltern, dass die auf die durch die Durchlässe fallende Strahlung ansprechende Einrichtung aus einer die Intensität der Strahlung anzeigenden Einrichtung besteht, und dass Mittel vorgesehen sind, die einen Teil des Lochkörpers quer zu den Durchlässen ablenken, wobei deren wirksame Strahlungsdurchlass öffnung verändert wird, und wobei die die Intensität der Strahlung anzeigende Einrichtung ein Signal erzeugt, das der Ablenkung des Lochkörperteiles entspricht.

19. Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Lochkörperteil aus einem in der kitte gelegenen Teil besteht.

20. Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Lochkörper aus einem elastischen Material hergestellt ist.

21. Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die den Lochkörper ablenkenden Mittel aus Kitteln zum Verdrehen des Lochkörpers bestehen.

22. Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die den Lochkörper ablenkenden Mittel eine Verdrehung des Lochkörpers um dessen Längsachse bewirken.

23. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an einem ablenkbaren Glied eine ausgerichtete Strahlungsquelle angebracht ist, dass die auf die durch die Durchlässe fallende Strahlung ansprechende Einrichtung Mittel aufweist, die dem Lochkörper ortsfest zugeordnet sind und eine Spitzenstrahlung empfangen, wenn die Durchlässe auf die Strahlungsquelle ausgerichtet sind, und die eine entsprechend schwächere Strahlung empfangen, wenn das ablenkbare Glied abgelenkt wird, wobei die Richtung der von der genannten Quellen abgehenden Strahlung verändert wird.

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24. Einrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Yfeite der Durchlässe so bemessen ist, dass nur kurze Lichtwellen weitergeleitet und lange Lichtwellen zurückgehalten werden»

25. Einrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Weite der Durchlässe so bemessen ist, dass Infratorstrahlen zurückgehalten und Lichtwellen weitergeleitet werden.

26. Optische Einrichtung, gekennzeichnet durch eine Lochanordnung, die von einer dünnen Platte mit einer Vielzahl von seitlich auf Abstand stehenden Löchern gebildet wird,

" welche Löcher einen allgemein kreisrunden Querschnitt und einen kleinen Durchmesser aufweisen, wobei ein Lochkameraobjektiv gebildet wird, durch Mittel, mit denen die Lochplatte in einer lichtdichten Umschließung wahlweise so gehaltert werden kann, dass auf einem ersten Lichtempfangselement an einem Teil eine Vielzahl von Abbildungen eines Objektes von den als Linsen wirkenden Löchern erzeugt wird, und durch eine Halterung der Lochplatte in einer Ableseeinrichtung zwischen dem genannten Element, auf dem die Abbildungen erzeugt werden, und einem zweiten Lichtempfangselement zusammen mit einem Linsensystem und einer Strahlungsquelle zum Auflösen der einander überlappenden Abbildüngen zu einer einzelnen Abbildung auf dem zweiten Element, die dem genannten Objekt entspricht.

27· Optische Einrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Lichtempfangselement aus einem photographischen Film besteht.

28. Optische Einrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass der photographische Film ein Diapositiv oder -negativ bildet, und dass die Ableseeinrichtung aus einem Projektor besteht, und dass das zweite Lichtempfangselement aus einen Bildschirm besteht,

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29« Kameraverschluss, gekennzeichnet durch, eine Lochanordnung, die von einem Körper mit auf Abstand stehenden Flächen und mit einer Vielzahl von parallelen und im wesentlichen geradlinigen Durchlässen gebildet wird, welche Durchlässe eine größte Weite von weniger als ungefähr 500 Mikron und "ein Verhältnis Länge : Weite von mindestens ungefähr 5 i 1. aufweisen, und durch Mittel zum wahlweisen Drehen des Lochkörpers.

30. Strahlspalter, gekennzeichnet durch eine Lochanordnung, die von einem Körper mit auf Abstand stehenden Flächen und mit einer Vielzahl von parallelen und im wesentlichen geradlinigen Durchlässen gebildet wird, welche Durchlässe eine größte Weite von weniger §ls ungefähr 500 Mikron und ein Verhältnis Länge : Weite von mindestens 5 ί 1 aufweisen, und dadurch gekennzeichnet, dass die eine der !lachen zur Achse der Durchlässe geneigt ist, dass die genannte eine Fläche stark reflektiert, wobei der Lochkörper ein Strahlungsspaltmittel bildet, das einen Teil der auf die genannte eine Fläche fallenden Strahlung reflektiert, und das den übrigen Teil der Strahlung in die Durchlässe fallen lässt.

31. Strahlungsfilter, gekennzeichnet durch eine Lochanordnung, die von einem Körper mit auf Abstand stehenden Flächen und mit einer Vielzahl von parallelen und im wesentlichen geradlinigen Durchlässen gebildet wird, welche Durchlässe eine größte Weite von weniger als ungefähr 500 Mikron und ein Verhältnis Länge j Weite von mindestens ungefähr 5 : 1 aufweisen, und dadurch gekennzeichnet, dass die Weite der Durchlässe so bemessen wird, dass nur eine kurzwellige Strahlung weitergeleitet und eine langwellige Strahlung zurücükge halten wird.

32. Einrichtung zum Beeinflussen einer Strahlung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Strahlungsquelle aus einer Lichtquelle besteht.

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