DE19502078A1 - Portable assembly exposes plant to defined constant light source - Google Patents
Portable assembly exposes plant to defined constant light sourceInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine tragbare Gaswechselkammer wie sie zur Messung der Photosynthese und der Transpiration von natürlich exponierten Blättern eines Bestandes verwendet wird.The invention relates to a portable gas exchange chamber how to measure photosynthesis and transpiration of naturally exposed leaves of a stand is used.
Zur Messung der Gaswechselvorgänge an intakten Pflanzen werden einzelne Pflanzenteile in einer Gaswechselkammer - auch Küvette genannt - gasdicht eingeschlossen und bleiben dabei mit der Mutterpflanze in Verbindung. Auf diese Weise wird u. a. ihre CO₂-Aufnahme und CO₂-Abgabe bei unterschiedlichen Umgebungsverhältnissen gemessen und ausgewertet.To measure the gas exchange processes on intact plants individual plant parts in a gas exchange chamber - also a cuvette called - enclosed gas-tight and stay with the Mother plant in connection. In this way u. a. your CO₂ uptake and CO₂ release at different Ambient conditions measured and evaluated.
Die Erfindung geht aus von einer bekannten Gaswechselkammer nach der DE 42 23 082 C2. Diese bekannte Vorrichtung besteht aus einer tragbaren Gaswechselkammer mit einer Meßkammer zur Auf nahme diverser Sensoren und einer Bewindungseinrichtung, wobei die Meßkammer eine erste offene Seite aufweist, mit der sie an einer Grundplatte aus Kunststoff abgeschlossen und befestigt ist; ferner besteht die Gaswechselkammer aus einem auf der an deren Seite der Grundplatte angesetzten Handgriff, in dem Lei tungen für die Strom- und Gasversorgung aufgenommen und durch die Grundplatte hindurch bis an den Raum der Meßkammer geführt sind, wobei die Meßkammer mit einer rechtwinklig zur Achse des Handgriffs ausgerichteten zweiten Meßkammeröffnung als Meßflä che versehen ist, an der das zu untersuchende Pflanzenblatt gasdicht einspannbar ist. Zur Bewindung des Pflanzenblattes dient ein flächenförmiger, beweglicher Körper. Die Belichtung des eingeschlossenen Pflanzenblattes erfolgt bei diesem Bekann ten durch die Lichteinwirkung der Umgebung, wofür dort die Meß kammerwände - im Gegensatz zur Erfindung - lichtdurchlässig sind.The invention is based on a known gas exchange chamber according to DE 42 23 082 C2. This known device consists of a portable gas exchange chamber with a measuring chamber for opening took various sensors and a winding device, whereby the measuring chamber has a first open side with which it connects a base plate made of plastic completed and attached is; Furthermore, the gas exchange chamber consists of one on the whose side of the base plate attached handle, in the lei Electricity and gas supply lines included and implemented the base plate through to the room of the measuring chamber are, the measuring chamber with a perpendicular to the axis of the Handle aligned second measuring chamber opening as Meßflä che is provided on the plant leaf to be examined can be clamped gastight. For the strengthening of the plant leaf serves a flat, movable body. The exposure of the enclosed plant leaf takes place with this acquaintance ten by the light exposure of the environment, for which the measurement chamber walls - in contrast to the invention - translucent are.
Es ist auch allgemein bekannt, die Meßkammerwände lichtundurch lässig auszubilden, um das Pflanzenblatt durch künstliches dicht zu belichten. Für diesen Zweck wird auf die Küvette eine in einem Gehäuse abgeschlossene Beleuchtungseinrichtung ge setzt, die im Abstand vom Lampenkolben eine helle mittige Aus leuchtung als Lichtfleck liefert, der das Pflanzenblatt belich tet. Abgesehen davon, daß derartige Einrichtungen große Licht stärken mit großem Stromverbrauch erfordern, die zudem in der Küvette durch ihre direkte Abstrahlung unerwünschte Aufwärm effekte hervorbringen, konnten solche Einrichtungen auch auf grund ihres relativ geringen optischen Wirkungsgrades auch kei ne gleichmäßig ausgeleuchtete Meßfläche liefern, wie sie zur Ermittlung eines exakten Wertes des photosynthetischen CO₂-Aus tausches erforderlich ist.It is also generally known that the measuring chamber walls are opaque educate casually to the plant leaf by artificial to expose dense. For this purpose, a cell is placed on the cuvette in a housing enclosed lighting device ge sets a bright central off at a distance from the lamp bulb provides lighting as a spot of light that illuminates the plant leaf tet. Aside from the fact that such facilities have great light require strengths with large power consumption, which also in the Due to its direct radiation, the cuvette warms up undesirably Such facilities were also able to produce effects because of their relatively low optical efficiency also kei ne evenly illuminated measuring surface as they provide Determination of an exact value of the photosynthetic CO₂-Aus exchange is required.
Forschungsergebnisse über das pflanzliche Leben an Extrem standorten der Erde (wie Antarktis) haben gezeigt, daß bei einigen Flechtenarten ein photosynthetischer CO₂-Austausch nicht nur bei Minustemperaturen, sondern auch bei unerwartet niedrigen Beleuchtungsintensitäten möglich ist. Es interessiert deshalb, wieviel Licht (d. h. Beleuchtungsstärke und Dauer seiner Einwirkung) einzelne Pflanzenarten zur Einleitung des Photosynthesevorganges überhaupt benötigen. Eine derartige Mes sung erfordert ausgeleuchtete Meßflächen mit in allen Punkten gleicher Beleuchtungsstärke, deren Gleichmäßigkeit bzw. deren Ungleichmäßigkeit durch das menschliche Auge nicht wahrnehmbar und nur durch empfindliche Lichtsensoren erfaßbar ist.Research results on plant life at extreme Earth locations (such as Antarctica) have shown that at some types of lichen a photosynthetic CO₂ exchange not only at sub-zero temperatures, but also when unexpected low lighting intensities is possible. It cares therefore how much light (i.e. illuminance and duration its influence) individual plant species to initiate the Need photosynthesis at all. Such a measurement solution requires illuminated measuring surfaces with all points same illuminance, their uniformity or their Unevenness not perceptible to the human eye and can only be detected by sensitive light sensors.
Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, eine Gas wechselkammer mit einer Beleuchtungseinrichtung zu schaffen, die eine Meßfläche mit kaltem Licht so ausleuchtet, daß in allen Punkten die gleiche Beleuchtungsstärke herrscht, damit sich feststellen läßt nach welcher Zeit und bei welchen Beleuchtungsstärken der Photosyntheseapparat der verschieden sten Pflanzenarten die ersten Positiv-Werte bei der Photosyn these - d. h. CO₂-Aufnahme und Wachstum - und die ersten Negativ- Werte bei der Atmung, also Wachstumsstillstand - d. h. CO₂-Abga be - sowie nach welcher Zeit und bei welcher Beleuchtungsstärke der Sättigungspunkt für die höchste CO₂-Aufnahme erreicht ist.The object of the invention is therefore a gas to create exchange chamber with a lighting device, which illuminates a measuring surface with cold light so that in all points have the same illuminance, so can be determined after what time and at which Illuminance levels of the photosynthetic apparatus differ most plant species the first positive values with the Photosyn these - d. H. CO₂ uptake and growth - and the first negative Breathing values, i.e. growth arrest - d. H. CO₂ emissions be - and after what time and at what illuminance the saturation point for the highest CO₂ uptake has been reached.
Diese Aufgabe wird durch die Gaswechselkammer mit aufgesetzter Beleuchtungseinrichtung gemäß A1 gelöst, in deren Meßkammer kontrollierbare Bedingungen für einen photosynthetischen CO₂- Austausch geschaffen und erfüllt werden können. This task is carried out by the gas exchange chamber Lighting device according to A1 solved, in its measuring chamber controllable conditions for a photosynthetic CO₂- Exchange can be created and fulfilled.
Mit der regelbaren Lichtquelle und der gleichmäßig ausgeleuch teten Meßfläche am Pflanzenblatt lassen sich mit der Küvette nach der Erfindung Lichtkurven erstellen, die den photosynthe tischen CO₂-Austausch in Abhängigkeit von der Lichteinwirkung zeigen. Von besonderem Interesse ist das photosynthetische Ver halten von Pflanzen bei kleinen Beleuchtungsstärken, insbeson dere bei Dämmerlicht bis zum Beleuchtungsstärkewert = 0, also der kleinste Lichtwert, bei dem die Photosynthesetätigkeit sich zu aktivieren beginnt. Denn die Ungenauigkeit der Meßergebnisse mit den herkömmlichen Beleuchtungseinrichtungen vergrößert sich bei Verkleinerung der Beleuchtungsstärke auf ungleichmäßig aus geleuchteten Meßflächen. Dagegen lassen sich auch bei niedrigen Beleuchtungswerten mit der Erfindung genaue Meßergebnisse mit einer gleichmäßigen Ausleuchtung der gesamten Meßfläche erzie len. Dies wird wiederum erreicht durch die Wirkung einer Mehr fachreflexion, die hervorgerufen wird durch einen lichtaus sendenden Punkt - hier äußerer Brennpunkt - an ebenen, spie gelnden und gegenüberliegenden Flächenpaaren unter Berücksich tigung eines bestimmten Abhängigkeitsverhältnisses von Länge des Hohlkörpers zu seiner Eintrittsfläche für das Strahlen bündel.With the adjustable light source and the evenly illuminated The measuring surface on the plant leaf can be measured with the cuvette create light curves according to the invention that the photosynthe tables CO₂ exchange depending on the exposure to light demonstrate. Of particular interest is the photosynthetic ver keeping plants at low illuminance levels, especially in dim light up to the illuminance value = 0, so the smallest light value at which the photosynthesis activity begins to activate. Because the inaccuracy of the measurement results with the conventional lighting devices increases when the illuminance is reduced to uneven illuminated measuring surfaces. In contrast, even at low Illumination values with the invention with accurate measurement results a uniform illumination of the entire measuring area len. This is again achieved through the effect of a more subject reflection that is caused by a light transmitting point - here outer focus - on flat, spie current and opposite surface pairs under consideration establishment of a certain dependency relationship of length of the hollow body to its entry surface for the blasting bunch.
Für eine möglichst große Beleuchtungsstärke wird in Weiter bildung des Gegenstandes nach Anspruch 1 eine handelsübliche, preisgünstige Niedervolt-Halogenlampe (12 V/20 W) verwendet, die einen guten optischen Wirkungsgrad aufweist und im Zusam menwirken mit dem Hohlspiegel und dem Hohlkörper eine leicht regelbare und durch den eingebauten Lichtsensor meßbare Be leuchtungsstärke erreicht, mit der sich die für die einzelnen Pflanzenarten höchstmöglichen Photosynthesewerte erzielen las sen. Andererseits erlaubt der geringe Leistungsverbrauch der Halogenlampe eine Stromversorgung durch Batterieeinspeisung. Eine solche Einrichtung besitzt daher ein geringes Gewicht und läßt sich vorteilhafterweise in einer tragbaren Vorrichtung einsetzen.For the greatest possible illuminance, continue in formation of the object according to claim 1 a commercial, inexpensive low-voltage halogen lamp (12 V / 20 W) used, which has a good optical efficiency and together with the concave mirror and the hollow body adjustable and measurable by the built-in light sensor Luminosity achieved with which for the individual Plant species achieve the highest possible photosynthesis values las sen. On the other hand, the low power consumption allows the Halogen lamp a power supply by battery feed. Such a device is therefore lightweight and can be advantageously in a portable device deploy.
Die von der Halogenlampe erzeugten Wärmestrahlen werden von ei nem zwischen Hohlspiegel und Hohlkörper angeordneten Wärmefil ter gesperrt, der nur für den benötigten Wellenbereich von 400- 700 nm durchlässig ist und damit eine unerwünschte Temperatur beeinflussung des Pflanzenblattes ausschließt. Desweiteren kann hinter dem Wärmefilter noch ein Neutralfilter angeordnet wer den, der ohne Spektrumsveränderung alle Wellenlängen des sicht baren Lichts gleichmäßig abschwächt. Mittels Neutralfilter las sen sich die Beleuchtungsstärken von 0-1100 µmol sec-1 m-2 und mittels der Glühlampenregelung der übrige Bereich von 1500-3000 µmol sec-1 m-2 ausregeln.The heat rays generated by the halogen lamp are blocked by a heat filter arranged between the concave mirror and the hollow body, which is permeable only for the required wavelength range of 400-700 nm and thus rules out an undesirable temperature influence on the plant leaf. Furthermore, a neutral filter can be arranged behind the heat filter, which attenuates all wavelengths of visible light evenly without changing the spectrum. The illuminance of 0-1100 µmol sec -1 m -2 can be adjusted by means of a neutral filter and the remaining range of 1500-3000 µmol sec -1 m -2 by means of the light bulb control.
Die Unterteilung der Hohlspiegelfläche in einzelne Segment flächen oder in Streurippen begünstigt die Bildung des äußeren Brennpunkts und damit die Mehrfachreflexion im Hohlkörper, mit der sich durch die Überlagerung aller im Hohlkörper auftreten den Strahlungseffekte bei einem bestimmten Verhältnis zwischen der Länge und der Fläche der Austrittsfläche die optimale Gleichmäßigkeit der Beleuchtungsstärke erzielen läßt.The division of the concave mirror surface into individual segments surfaces or in scatter ribs favors the formation of the outer Focal point and thus the multiple reflection in the hollow body, with which occur due to the superposition of all in the hollow body the radiation effects at a certain ratio between the length and area of the exit surface is the optimum Uniformity of illuminance can be achieved.
Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Dort wird im Querschnitt eine Gaswechselkam mer mit aufgesetzter Beleuchtungseinrichtung dargestellt.An embodiment of the invention is shown in the drawing described in more detail. There is a gas change in cross section shown with attached lighting device.
Mit 1 ist die Meßkammer und mit 2 das lichtundurchlässige Meß kammergehäuse bezeichnet. 1 with the measuring chamber and 2 is the opaque measuring chamber housing.
Die offene Seite des Meßkammergehäuses 2 ist durch die Grund platte 3 aus Kunststoff verschlossen und das Meßkammergehäuse 2 an der Grundplatte 3 durch lösbare Verbindungsmittel (nicht dargestellt) befestigt. An der anderen Seite der Grundplatte 3 schließt sich der hohlförmige Handgriff 4 an, der für die Wartung der im Handgriff 4 untergebrachten Bauelemente (nicht dargestellt) in geeigneter Weise ebenfalls an der Grundplatte 3 befestigt ist. Wie ersichtlich werden durch den Handgriff 4 auch die Gasein- und Gasausleitungen 5 geführt, deren Enden durch die Grundplatte 3 hindurch im Meßraum 1 münden.The open side of the measuring chamber housing 2 is closed by the base plate 3 made of plastic and the measuring chamber housing 2 is fastened to the base plate 3 by releasable connecting means (not shown). On the other side of the base plate 3 is the hollow handle 4 , which is also attached to the base plate 3 in a suitable manner for the maintenance of the components (not shown) accommodated in the handle 4 . As can be seen, the gas inlet and outlet lines 5 are also guided through the handle 4 , the ends of which lead through the base plate 3 into the measuring chamber 1 .
Meßkammerseitig ist auf der Grundplatte 3 ein Magnetantriebs system für die Bewindungseinrichtung befestigt. Es besteht zu nächst aus einer Basisplatte 6, auf der ein Metallklotz 7 befestigt ist, von dem eine blattförmige Schwingfeder 8 weg führt, die anderenends mit dem Magnetanker 9 fest verbunden ist, der gleichzeitig von der Schwingfeder 8 verschiebbar auf dem Eisenkern 10 der Magnetspule 11 gehalten ist. Frei aus kragend ist schließlich auf dem Magnetanker 9 ein flächenför miger Körper 12 als Fächerplatte angebracht, der im Rhythmus der Magnetankerbewegung schwingt und ein in der Meßkammeröff nung 13 eingespanntes, die Meßkammeröffnung 13 vollständig ausfüllendes Blatt (nicht dargestellt) bewindet. Die Einspannung des Blattes erfolgt zwischen Dichtungsringen 14, deren oberer Ring durch eine Glasscheibe 15 abgedeckt ist, auf der der Hohlkörper 20 der Beleuchtungseinrichtung aufgesetzt ist.On the measuring chamber side, a magnetic drive system for the winding device is attached to the base plate 3 . It consists first of all of a base plate 6 , on which a metal block 7 is fastened, from which a leaf-shaped oscillating spring 8 leads away, which is firmly connected at the other end to the magnet armature 9 , which at the same time is displaceable by the oscillating spring 8 on the iron core 10 of the magnet coil 11 is held. Free from cantilever is finally a flächenför shaped body 12 attached to the magnet armature 9 as a fan plate, which swings in rhythm with the magnet armature movement and a 13 clamped in the Meßkammeröff opening, the measuring chamber opening 13 completely filling sheet (not shown). The sheet is clamped between sealing rings 14 , the upper ring of which is covered by a glass pane 15 on which the hollow body 20 of the lighting device is placed.
Das optische System der aufgesetzten Beleuchtungseinrichtung besteht zunächst aus einem Reflektor oder Hohlspiegel 21. Als Verschleißteil kann dieser ein handelsüblicher Reflektor mit eingebautem Lampensockel und daran befestigter Niedervolt-Halo genglühlampe sein. Ihre Glühwendel 22 liegt nahe an der Refle xionsfläche und auf der optischen Achse 23 des Systems. Die Form des Hohlspiegels 21 - beispielsweise ein Ellipsoid - sowie die Form der Glühwendel 22 und ihre Lage auf der optischen Ach se 23 sind so gewählt, daß zur Erzielung eines hohen Ausnut zungsgrades der Strahlungsenergie der größtmögliche Teil der aus dem Hohlspiegel 21 kommenden Lichtstrahlen in Richtung und auf einen entfernten Punkt der optischen Achse 23 gelenkt sind, wobei sich dieses Strahlenbündel zusammensetzt zum Teil aus ei ner von der Glühwendel 22 direkten Strahlung, also einer unge bündelten bzw. aus einer Streustrahlung und zum anderen Teil aus einer von der Reflexionsfläche des Hohlspiegels 21 reflek tierten Strahlung, deren Strahlen nach innen gelenkt sich auf einem vom Hohlspiegel 21 entfernten Punkt auf der optischen Achse 23 schneiden und zusammen mit den ungebündelten Strahlen aus direkter Strahlung einen Lichtfleck bzw. den äußeren Brenn punkt 24 bilden. Die Reflexionsfläche kann sich aus einzelnen Segmenten zusammensetzen oder mit Streurippen 28 versehen sein.The optical system of the attached lighting device initially consists of a reflector or concave mirror 21 . As a wearing part, this can be a commercially available reflector with a built-in lamp base and a low-voltage halogen incandescent lamp attached to it. Your incandescent filament 22 is close to the reflection surface and on the optical axis 23 of the system. The shape of the concave mirror 21 - for example an ellipsoid - as well as the shape of the incandescent filament 22 and its location on the optical axis 23 are selected so that the greatest possible part of the light rays coming from the concave mirror 21 in the direction of achieving a high degree of utilization of the radiation energy and are directed to a distant point of the optical axis 23 , this bundle of rays being composed partly of egg ner direct radiation from the incandescent filament 22 , that is to say an unbundled or scattered radiation, and partly from one of the reflection surface of the concave mirror 21 Reflected radiation, the rays of which are directed inward at a point distant from the concave mirror 21 intersect on the optical axis 23 and form a light spot or the outer focal point 24 together with the unfocused rays from direct radiation. The reflection surface can be composed of individual segments or can be provided with scattering ribs 28 .
Im Strahlengang hinter dem Hohlspiegel 21 sind ein Wärmefilter 29 und mindestens ein Neutralfilter 30/31 angeordnet.A heat filter 29 and at least one neutral filter 30/31 are arranged in the beam path behind the concave mirror 21 .
An diese Bauelemente schließt sich dann der Hohlkörper 20 an, der als Lichtstrahlensammler möglichst alle Lichtstrahlen ein der als Lichtstrahlensammler möglichst alle Lichtstrahlen ein fängt. Er besitzt zwei offene Seiten 25 und 26 als Lichtein trittsseite 25 und als Lichtaustrittsseite 26. Letztere ist gleichzeitig die Meßfläche mit dem gleichmäßig ausgeleuchteten Lichtfeld und liegt unter Zwischenschaltung einer Abdichtschei be 15 über dem in der Küvette eingespannten Pflanzenblatt.These components are then joined by the hollow body 20 which, as a light beam collector, captures as many light rays as possible and which as a light beam collector captures as many light beams as possible. It has two open sides 25 and 26 as Lichtein inlet side 25 and a light exit side 26th The latter is at the same time the measuring surface with the uniformly illuminated light field and, with the interposition of a sealing disc, be 15 above the plant leaf clamped in the cuvette.
Die Innenwände 27 des Hohlkörpers 20 sind verspiegelt. Als Kör perform kann ein Quader mit vier oder mit jeweils zwei gleich großen Innenflächen verwendet werden. Ferner sind auch Hohlkör per mit mehreren, jeweils paarweise gleichen, planparallelen Innenflächen und mit entsprechend vieleckigen offenen Stirnsei ten als Lichtein- und -austrittsöffnungen geeignet.The inner walls 27 of the hollow body 20 are mirrored. A cuboid with four or two equal inner surfaces can be used as a body perform. Furthermore, hollow bodies are also suitable as light entry and exit openings with several, in pairs identical, plane-parallel inner surfaces and with correspondingly polygonal open end faces.
Der Abstand zwischen der Ebene 21a der Lichtaustrittsseite des Hohlspiegels 21 und der Lichteintrittsseite 25 des Hohlkörpers 20 ist so bemessen, daß der größte Teil der aus dem Hohlspiegel 21 kommenden Lichtstrahlen im Hohlkörper 20 gesammelt werden kann, der äußere Brennpunkt 24 im vorderen Drittel des Hohlkör pers 20 liegt und genügend Raum für die Anordnung sowohl eines Wärmefilters 29 als auch eines oder für zwei Neutralfilter 30/31 verbleibt.The distance between the plane 21 a of the light exit side of the concave mirror 21 and the light entry side 25 of the hollow body 20 is dimensioned such that the majority of the light rays coming from the concave mirror 21 can be collected in the hollow body 20 , the outer focal point 24 in the front third of the hollow body pers 20 lies and enough space remains for the arrangement of both a heat filter 29 and one or two neutral filters 30/31 .
Ein praktisches Beispiel für das optische System nach der Er
findung:
Reflektor: Ellipsoid, Lichtaustrittsseite mit
Durchmesser 29 mm,
Reflektortiefe: 14 mm
Glühwendel: länglich, in der optischen Achse liegend
Reflexionsfläche: streifenförmige, in Längsrichtung unterteilte
Segmente
Abstand Reflektor - Hohlkörper: 21 mm
Hohlkörper: 95×45×23 mm
Ein- und Austrittsseite: 45×23 mm
Dieses optische System läßt sich durch Anpassung seines Hohl
körpers 20 nicht nur bei Gaswechselkammern anderer Bauart ver
wenden, sondern auch auf Gebieten, bei denen Bedarf nach exakt
gleichmäßig ausgeleuchteten Flächen mit in allen Punkten glei
cher Beleuchtungsstärke besteht.A practical example of the optical system according to the invention:
Reflector: ellipsoid, light exit side with a diameter of 29 mm,
Reflector depth: 14 mm
Filament: elongated, lying in the optical axis
Reflection surface: strip-shaped segments that are divided lengthways
Distance reflector - hollow body: 21 mm
Hollow body: 95 × 45 × 23 mm
Entry and exit side: 45 × 23 mm
This optical system can be used by adapting its hollow body 20 not only in gas exchange chambers of another design ver, but also in areas where there is a need for precisely uniformly illuminated areas with equal illuminance in all respects.
Die Flächenminderung der verspiegelten Innenwände 27 um ca. 20 mm², die sich durch den Einbau des Lichtsensors 32 ergibt, ist vernachlässigbar.The area reduction of the mirrored inner walls 27 by approximately 20 mm 2, which results from the installation of the light sensor 32 , is negligible.
Claims (5)
bestehend aus einer Meßkammer (1) zur Aufnahme diverser Senso ren und einer Bewindungseinrichtung (12), wobei die Meßkammer (1) eine erste offene Seite aufweist, mit der sie an einer Grundplatte (3) aus Kunststoff abgeschlossen und befestigt ist, ferner bestehend aus einem auf der anderen Seite der Grund platte (3) angesetzten Handgriff (4), in dem Leitungen (5) für die Strom- und Gasversorgung aufgenommen und durch die Grund platte (3) hindurch bis an den Raum der Meßkammer (1) geführt sind, wobei die Meßkammer (1) mit einer rechtwinklig zur Achse des Handgriffs (4) ausgerichteten zweiten Meßkammeröffnung (13) als Meßfläche versehen ist, an der das zu untersuchende Pflan zenblatt gasdicht einspannbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß über der Meßkammeröffnung (13) eine in einem Gehäuse abge schlossene Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist, deren Licht strahlen von einer im inneren Brennpunkt eines Hohlspiegels (21) liegenden, regelbaren Lampe (22) ausgehen, die gebündelt zu einem in der optischen Achse (23) liegenden äußeren Brenn punkt (24) konvergieren, um in einen zwei offene, sich gegen überliegende Seiten (25, 26) aufweisenden Hohlkörper (20) zu treffen, dessen Eintrittsseite (25) so weit von der Ebene (21a) der Lichtaustrittsöffnung des Hohlspiegels (21) beabstandet ist, daß möglichst der größte Teil des vom Hohlspiegel (21) ausgehenden Strahlenbündels von der Eintrittsöffnung (25) des Hohlkörpers (20) aufgenommen ist und der äußere Brennpunkt (24) im vorderen Drittel des Hohlkörpers (20) liegt, wobei die Ein- und Austrittsöffnungen (25, 26) des Hohlkörpers (20) in der Ebene quer zu der optischen Achse (23) geradzahlige Vielecke sind und die innere Mantelfläche (27) des Hohlkörpers (20) zur Bildung einer regulären Reflexion aus jeweils planparallelen, verspiegelten Flächenpaaren besteht, wobei die Länge des Hohl körpers (20) in Abhängigkeit zur Größe der Fläche der Ein- bzw. Austrittsöffnung (25, 26) bemessen ist und zwar so, daß durch die im Inneren des Hohlkörpers (20) ablaufenden Strahlenrefle xionen in der gesamten Ebene der Austrittsöffnung (26) eine gleichmäßige Beleuchtungsstärke erreicht ist und diese Licht austrittsöffnung (26) der Beleuchtungseinrichtung gleichzeitig die Meßfläche ist und daß zwischen Hohlspiegel (21) und Hohl körper (20) ein Wärmefilter (29) angeordnet ist.1. Portable gas exchange chamber for recording gas exchange processes, ie photosynthesis or respiration of plants at the natural location,
Consisting of a measuring chamber ( 1 ) for receiving various sensors and a winding device ( 12 ), the measuring chamber ( 1 ) having a first open side, with which it is closed and fastened to a base plate ( 3 ) made of plastic, also consisting of one on the other side of the base plate ( 3 ) attached handle ( 4 ), in the lines ( 5 ) for the power and gas supply and through the base plate ( 3 ) through to the space of the measuring chamber ( 1 ) , The measuring chamber ( 1 ) is provided with a second measuring chamber opening ( 13 ) oriented at right angles to the axis of the handle ( 4 ) as a measuring surface, on which the plant leaf to be examined can be clamped gas-tight,
characterized,
that above the measuring chamber opening ( 13 ) a closed in a housing arranged lighting device is arranged, the light emanating from an internal focal point of a concave mirror ( 21 ) emanating, controllable lamp ( 22 ) which is bundled to form an optical axis ( 23 ) lying outer focal point ( 24 ) converge to meet in a two open, opposite sides (25, 26) having hollow body ( 20 ), the entry side ( 25 ) of the plane ( 21 a) of the light exit opening of the concave mirror ( 21 ) is spaced so that the largest part of the beam emanating from the concave mirror ( 21 ) is received by the entry opening ( 25 ) of the hollow body ( 20 ) and the outer focal point ( 24 ) lies in the front third of the hollow body ( 20 ), whereby the inlet and outlet openings ( 25 , 26 ) of the hollow body ( 20 ) in the plane transverse to the optical axis ( 23 ) are even polygons and the inner e lateral surface ( 27 ) of the hollow body ( 20 ) to form a regular reflection from plane-parallel, mirrored surface pairs, the length of the hollow body ( 20 ) depending on the size of the surface of the inlet or outlet opening ( 25 , 26 ) is in such a way that a uniform illuminance is achieved in the entire plane of the outlet opening ( 26 ) due to the radiation reflections running in the interior of the hollow body ( 20 ) and this light outlet opening ( 26 ) of the lighting device is simultaneously the measuring surface and that between the concave mirror ( 21 ) and hollow body ( 20 ) a heat filter ( 29 ) is arranged.
daß die Lampe (22) eine Niedervolt-Halogenlampe ist, daß die Reflexionsfläche des Hohlspiegels (21) aus streifenförmigen Segmenten zusammengesetzt oder mit Streurippen (28) versehen ist.2. Portable gas exchange chamber according to claim 1, characterized in
that the lamp ( 22 ) is a low-voltage halogen lamp, that the reflection surface of the concave mirror ( 21 ) is composed of strip-shaped segments or is provided with scattering ribs ( 28 ).
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