DE1936346A1

DE1936346A1 - Vorrichtung zur Umwandlung von Brechzahlaenderungen von Gasen und Fluessigkeiten in geeignete Ausgangssignale

Info

Publication number: DE1936346A1
Application number: DE19691936346
Authority: DE
Inventors: Jaeger Dipl-Ing Gert
Original assignee: PRUEFERGERAETEWERK MEDINGEN SI
Current assignee: PRUEFERGERAETEWERK MEDINGEN SI
Priority date: 1969-01-22
Filing date: 1969-07-17
Publication date: 1970-07-30
Also published as: CH500485A; FR2064633A5

Description

Vorrichtung zur Umwandlung von Brechzahländerungen von Gasen und Flüssigkeiten in geeignete Ausgangssignale

!Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Umwandlung von Breohzahländerungen von Gasen und Flüssigkeiten in geeignete ' Ausgangssignale unter Anwendung entsprechender Anordnungen zur breohzahlabhängigen Phasenverschiebung zweier kohärenter Strahlenbündel, die zur Interferenz gebracht werden»

Es sind bereits Anordnungen zur Brechzahlmessung bekannt, die über die brechzahlabhängige Phasenverschiebung zweier kohärenter Strahlenbündel, die zur Interferenz gebracht ^,verden, eine Brechzahlbestimmung gestatten. Die Auswanderung der Interferenzstreifen ist ein direktes Maß für die Änderung der Brechzahl, Aus der Anzahl der ausgewanderten Interferenzstreifen, der Wellenlänge des Lichtes und der Länge 1'' der Streoke kann die Brechzahl errechnet werden. Dieses Prinzip findet in allen interferometrieoh arbeitenden Refraktometern wie Ragleighinterferometer oder Jamininterferometer Verwendung,

den beschriebenen Refraktometern werden die Auswanderungen der Interferenzstreifen visuell ermittelt. Wenn die Meßgröße sich nicht kontinuierlich ändert oder die kontinuierliche Änderung zu schnell erfolgt, ist ein Auszählen der Streifen nur noch mit Hilfe eines manuell bedienten !Compensators möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Umwandlung von Brechzahländerungen von Gasen und Flüssigkeiten zu schaffen, die ohne Zwisoherielemente, Insbesondere ohne be-

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wegte Zwisohenelemente auf direktem Wege ein für die Daten-, verarbeitung geeignetes absolut codiertes Ausgangssignal liefert, wobei die Verschlüsselung in mehreren Codearten möglich sein soll,

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zur Erzielung absolut codierter Ausgangssignale auf direktem Wege, mehrere an sich bekannter, der brechzahlabhängigen Phasenverschiebung zweier kohärenter, zur Interferenz ge- . brachter Strahlenbündel dienenden Anordnungen, deren optisch wirksame Längen sich entsprechend dem geforderten Code, beispielsweise beim Dualcode wie 1:2:4:8 usw. verhalten, angeordnet sind, wobei außerdem die optisch wirksamen Flächen dieser Anordnungen so ausgerichtet sind, daß parallele, zur Auswanderungsrichtung der Interferenzstreifen senkrecht stehende Streifen entstehen, zu deren Abtastung -fotoelektrische Empfänger in an sich bekannter Weise angebracht sind.

Die Erfindung soll nachstehend an in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen:

1 Vorrichtung zur Breohzahlmessung mit absolut ' ^;r. :-: · codiertem digitalem Ausgangssignal unter Verwendung eines gestuften Etalons, - -

2 Abgestufte Küvette

Gt-emäß Figur 1 werden mit Hilfe einer monooromatischen Liohtquelle 1 und einem Kondensor 2 Glaskörper 3 und 4 mit para-

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llelem monocromatisohen licht durchstrahlt. Der Glaskörper ist stufenartig in Form eines Etalons ausgebildet» Die zwischen den G-laskörpern 3 und 4 entstehende Interferenzersoheinung wird von fotoelektrischen Empfängern 5 -abgetastet. Werden die Strecken Ι^ΐΐ^ϊ^ο*·· wie 1:2:4 gestuft, erhält man, wenn sich die Brechzahl zwischen den Glaskörpern 3 und 4 ändert, an den fotoelektrisohen Empfängern dual-codierte Signale, Die in Figur 1 dargestellten Interferenzbilder entstehen, wenn die Innenflächen des gestuften Glaskörpers 3 und die Innenfläche des Glaskörpers 4 einen kleinen Winkel so miteinander bilden, daß die Schnittlinien dieser Flächen parallel zu den Kantenlinien 6 6^f , 7 7',-8 8', 9 9¹ der Stufung verlaufen,

Nach Figur 2 bestehen die Glaskörper 3 und 4 zur Erzielung des absolut-codierten Ausgangssignals aus zwei gestuften Küvetten, In dem Glaskörper 3 befindet sich ein Medium 11 mit veränderlicher Brechzahl und der Glaskörper 4 enthält ein Medium 12 mit konstanter Brechzahl, Diese Küvetten werden in jeder Stufe von zwei parallelen kohärenten Strahlenbündeln 1o durchlaufen, die anschließend zur Interferenz gebracht werden. Bleibt in der einen Küvette die Brechzahl konstant, während sie sich in der anderen ändert» so entstehen Interferenzbilderι deren Auswanderung entsprechend der Stufung erfolgt.

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Claims

Patentanspruch

Vorrichtung zur Umwandlung von Brechzahländerungen von Gasen und flüssigkeiten in geeignete Ausgangssignale unter Anwendung entsprechender Anordnungen zur 'brechzahlabhängigen Phasenverschiebung zweier kohärenter Strahlenblind el ι die zur Interferenz gebracht werden,, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung absolut codierter Ausgangssignale auf direktem Wege,mehrere solcher Anordnungen, deren optisch wirksame Längen sich entsprechend dem geforderten Code, beispielsweise beim Dualoode wie 1:2:4:8 usw· verhalten, angeordnet sind, wobei außerdem die optisch wirksamen flächen dieser Anordnungen so ausgebildet sind, daß parallele, zur Auswanderungsrichtung der Interferenzstreifen senkrecht stehende Streifen entstehen, zu deren Abtastung fotoelektrische Empfänger in an sich bekannter Weise angebracht sind»

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