DE19541126A1

DE19541126A1 - Electromagnetic beam changing apparatus for e.g. solder oven used in preparation of circuit board

Info

Publication number: DE19541126A1
Application number: DE19541126A
Authority: DE
Inventors: Manfred Dipl Ing Goellner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-10-27
Filing date: 1995-10-27
Publication date: 1997-04-30
Anticipated expiration: 2015-10-28
Also published as: DE19541126C2; DE29520891U1

Abstract

The device includes e.g. two cylindrical mirrors (1,2). Radiation (S) to be coupled in is concentrated via one cylinder mirror having the input surfaces of the radiation conducting elements (L) arranged on the focal line of the mirror. Alternatively, a combination of the two cylinder mirrors can be used to concentrate the radiation at the input surface or surfaces of one or more radiation conducting elements. Radiation emanating from one or more radiation conducting elements can be incident on a combination of two cylinder mirrors. The radiation conducting element can be a dense, rigid or flexible, rod-shaped radiation transmitting element of optional cross-section or a hollow rod-shaped conductor of any cross-section.

Description

Zur Veränderung der Gestalt eines Bündels elektromagnetischer Strahlung stehen viel fältige optische Bauelemente zur Verfügung. Es sind dies insbesondere Linsen, Prismen und Spiegel.There is much to change the shape of a bundle of electromagnetic radiation wrinkled optical components available. These are especially lenses, prisms and mirror.

Spiegel sind gegenüber den Bauelementen mit Strahlungsdurchgang mit weniger Abbil dungsfehlern behaftet. Ihre Reflexionseigenschaften können der zu beeinflussenden Strahlung hervorragend angepaßt werden. Beispielsweise liegt der Reflexionsfaktor eines goldbedampften Spiegels für Infrarotstrahlung nahe bei eins, so daß bei Reflexion sehr geringe Verluste entstehen. Ferner sind Spiegel nicht auf die Reflexion elektromagne tischer Strahlung beschränkt, sondern auch zur Beeinflussung von Schallstrahlung geeig net. Diese Vorteile begründen die Überlegenheit von Spiegeln gegenüber Linsen auf vie len Anwendungsgebieten.Compared to the components with radiation passage, mirrors have fewer images errors. Their reflective properties can be influenced Radiation can be adapted extremely well. For example, the reflection factor is one gold-coated mirror for infrared radiation close to one, so that when reflecting very much small losses arise. Furthermore, mirrors are not electromagnetic reflective limited radiation, but also suitable for influencing sound radiation net. These advantages justify the superiority of mirrors over lenses len fields of application.

Neben Planspiegeln haben insbesondere Paraboloid-, Ellipsoid- und Hyperboloidspiegel breite Anwendung gefunden. Als bekannte Beispiele sind zu nennen:In addition to plane mirrors, paraboloid, ellipsoid and hyperboloid mirrors in particular widely used. Well-known examples are:

- headlights (paraboloid mirror)
- focusing of arc lamps (ellipsoid mirrors)
- Mirror telescopes (paraboloid, ellipsoid, hyperboloid).

Außer diesen rotationssymmetrischen Spiegeln werden auch Zylinderspiegel eingesetzt. Ein Zylinderspiegel ist dadurch gekennzeichnet, daß er eine spiegelnde Zylinderfläche im mathematischen Sinn aufweist. Eine solche Zylinderfläche entsteht, wenn eine Gerade, ohne ihre Richtung zu verändern, längs einer Leitkurve im Raum gleitet. Als Leitkurven kommen im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung Kegelschnitte in Betracht.In addition to these rotationally symmetrical mirrors, cylindrical mirrors are also used. A cylinder mirror is characterized in that it has a reflective cylinder surface in the has mathematical meaning. Such a cylinder surface is created when a straight line, without changing their direction, glides along a guide curve in space. As main curves conic sections come into consideration in connection with the present invention.

Ausgenommen davon ist der Sonderfall, bei dem die Leitkurve ein Kreis ist. Eine Schei telgerade eines Zylinderspiegels ist diejenige Gerade, die senkrecht auf einer den jeweili gen Kegelschnitt enthaltenden Ebene steht und durch einen Scheitelpunkt des Kegel schnittes verläuft. Zylinderspiegel werden entsprechend ihrer Leitkurve bezeichnet (z. B. Zylinderspiegel mit Parabelprofil). Zylinderspiegel mit Kegelschnitt-Leitkurven besitzen eine oder zwei Brenngeraden. Eine Brenngerade ist diejenige Gerade, die senkrecht auf einer den jeweiligen Kegelschnitt enthaltenden Ebene steht und durch einen Brennpunkt des Kegelschnittes verläuft. Als Hauptschnitte von Zylinderspiegeln werden (analog zu Zylinderlinsen) zum einen die Schnittebene durch den Spiegel bezeichnet, die beide Brenngeraden oder, sofern nur eine Brenngerade vorhanden ist, die Brenngerade und die Scheitelgerade des Spiegels enthält, und zum anderen eine zu dieser Ebene senkrechte Ebene. Das gilt auch für Spiegel, deren spiegelnde Zylinderfläche so bemessen ist, daß keine Scheitelgerade Bestandteil der Spiegelfläche ist (sogenannte Off-Axis-Spiegel). An exception to this is the special case in which the main curve is a circle. A shit The straight line of a cylinder mirror is the straight line that is perpendicular to the respective one plane containing the conic section and through an apex of the cone cut runs. Cylinder mirrors are named according to their guiding curve (e.g. Cylinder mirror with parabolic profile). Have cylinder mirrors with conic guiding curves one or two straight lines. A straight line is the straight line that is perpendicular to a plane containing the respective conic section and through a focal point of the conic section. The main sections of cylindrical mirrors (analogous to Cylindrical lenses) on the one hand, the plane of cut through the mirror, both Straight line or, if only one straight line exists, the straight line and the Contains the vertex line of the mirror, and on the other hand one perpendicular to this plane Level. This also applies to mirrors, whose reflecting cylindrical surface is dimensioned such that no parting line is part of the mirror surface (so-called off-axis mirror).

Zylinderspiegel werden u. a. zur Beeinflussung der Abstrahlung stabförmiger Lichtquel len eingesetzt. Beispielsweise wird in vielen Ausführungen von Lötöfen für die Leiter plattenfertigung ein Teil der Strahlung von Halogen-Infrarot-Rohrstrahlern durch Zylin derspiegel mit Ellipsenprofil auf eine gemeinsame Brenngerade, die sogenannte Peak zone, konzentriert. Ein anderes Beispiel für die Verwendung von Zylinderspiegeln ist der in der Patentschrift DE 27 26 530 beschriebene Sonnenkollektor, bei dem ein Spiegel mit Parabelprofil zum Einsatz kommt.Cylinder mirrors are u. a. for influencing the radiation of rod-shaped light sources len used. For example, in many versions of soldering furnaces for the conductors plate production part of the radiation from halogen infrared tube emitters by Zylin the mirror with an ellipse profile on a common straight line, the so-called peak zone, concentrated. Another example of the use of cylindrical mirrors is in the patent DE 27 26 530 described solar collector, in which a mirror with Parabolic profile is used.

Zylinderspiegel haben gegenüber rotationssymmetrischen Spiegeln den Vorteil, daß sie sehr viel kostengünstiger herzustellen sind. Das gilt auch für Zylinderlinsen. Für Zylinder linsen ist ferner bekannt, daß durch Kombination zweier Zylinderlinsen, deren gleicharti ge Hauptschnitte senkrecht aufeinander stehen, eine reelle Abbildung realisiert werden kann. Zylinderlinsen weisen jedoch die oben für Bauteile mit Strahlungsdurchgang ge schilderten Nachteile auf.Cylinder mirrors have the advantage over rotationally symmetrical mirrors that they are much cheaper to manufacture. This also applies to cylindrical lenses. For cylinders lenses is also known that by combining two cylindrical lenses, the same main sections are perpendicular to each other, a real image can be realized can. However, cylindrical lenses have the above ge for components with radiation passage described disadvantages.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die Gestalt von Strah lungsbündeln vollständig oder teilweise durch Zylinderspiegel so zu beeinflussen, daß sich technisch nutzbare Strahlengänge ergeben.The present invention is therefore based on the object, the shape of Strah lungs bundles to influence completely or partially by cylinder mirrors so that technically usable beam paths result.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß mindestens zwei Zylinderspiegel mit Kegelschnittprofil (für elektromagnetische Strahlung oder Schallstrahlung) oder min destens eine Zylinderlinse und mindestens ein Zylinderspiegel mit Kegelschnittprofil (nur für elektromagnetische Strahlung) so miteinander kombiniert werden, daß ihre gleichar tigen Hauptschnitte senkrecht aufeinander stehen und ihre Brenngeraden einen bestim mten Abstand zueinander aufweisen oder einander schneiden. Die spiegelnde Zylinder fläche kann so ausgebildet sein, daß sie eine oder mehrere Scheitelgeraden enthält oder daß diese Scheitelgeraden sämtliche außerhalb der Spiegelfläche liegen (Off-Axis-Spie gel). Die nachfolgenden Ausführungsbeispiele erläutern dies.According to the invention the object is achieved in that at least two cylinder mirrors with conic section profile (for electromagnetic radiation or sound radiation) or min at least one cylindrical lens and at least one cylindrical mirror with a conical profile (only for electromagnetic radiation) can be combined with one another in such a way that their main cuts are perpendicular to each other and their straight lines determine one Clearance or intersect with each other. The reflective cylinder surface can be designed so that it contains one or more vertices or that these apex lines are all outside the mirror surface (off-axis game gel). The following exemplary embodiments explain this.

Die zugehörigen Zeichnungen zeigen:The associated drawings show:

Fig. 1 Kombination zweier Zylinderspiegel mit Parabelprofil zur Fokussierung von Parallel strahlung auf einen Brennpunkt bzw. zur Abstrahlung der von einem Brennpunkt aus gehenden Strahlung als Parallelstrahlung, Fig. 1 combination of two cylindrical mirror with parabolic profile for focusing the parallel radiation to a focal point and for radiating, from a focal point of radiation passing as a parallel radiation

Fig. 1a Anordnung nach Fig. 1 mit einem zu einer Achse parallel zur z-Achse verkippten Spie gel, FIG. 1a arrangement of FIG. 1 gel with a tilted parallel to an axis of the z-axis Spie,

Fig. 1b Anordnung nach Fig. 1 als symmetrische Ausführung, FIG. 1b arrangement of FIG. 1 as a symmetrical design,

Fig. 1c Anordnung nach Fig. 1, bei der die Scheitelgerade des zweiten Teilspiegels nicht Be standteil des Spiegels ist, Fig. 1c arrangement of FIG. 1, wherein the apex line of the second partial mirror Be is not stable part of the mirror,

Fig. 2 Kombination zweier Zylinderspiegel, wobei der erste Spiegel ein Ellipsenprofil und der zweite ein Parabelprofil aufweist, zur Fokussierung der von einer Brenngeraden aus gehenden Strahlung auf einen Brennpunkt bzw. zur Fokussierung der von einem Brenn punkt ausgehenden Strahlung auf eine Brenngerade, Fig. 2 combination of two cylindrical mirrors, the first mirror is an elliptical profile and the second a parabolic profile has, for focusing, by an internal line of continuous radiation to a focal point and for focusing the point of a combustion outgoing radiation to a focal straight line

Fig. 2a Anordnung nach Fig. 2 in einem Pyrometer zur integralen Erfassung der beim Löten oder Auslöten eines Schaltkreises von dessen Pin-Reihe ausgehenden Infrarotstrahlung, FIG. 2a arrangement of FIG. 2 in a pyrometer for integral detection of the outgoing during soldering or desoldering of a circuit of the pin row infrared radiation,

Fig. 2b Anordnung nach Fig. 2 zur Bestrahlung der Pin-Reihe eines Schaltkreises mit Infrarot strahlung, Fig. 2b arrangement of FIG. 2 for irradiating the pin row with infrared radiation of a circuit,

Fig. 2c Anordnung nach Fig. 2 und 2b zur gleichmäßigen Bestrahlung der Pin-Reihe eines Schaltkreises mit Infrarotstrahlung, Fig. 2c arrangement according to Fig. 2 and 2b for uniform irradiation of the pin row of a circuit with infrared radiation,

Fig. 3 Kombination zweier Zylinderspiegel mit Ellipsenprofil zur Fokussierung der von einem Brennpunkt ausgehenden Strahlung auf einen anderen Brennpunkt, Fig. 3 a combination of two cylindrical mirrors with elliptical profile for focusing the outgoing radiation from a focal point at a different focal point,

Fig. 4 Kombination eines Zylinderspiegels mit Parabelprofil und einer Zylinderlinse zur Fokus sierung von Parallelstrahlung auf einen Brennpunkt bzw. zur Abstrahlung der von einem Brennpunkt ausgehenden Strahlung als Parallelstrahlung. Fig. 4 Combination of a cylinder mirror with a parabolic profile and a cylindrical lens for focussing parallel radiation on a focal point or for emitting radiation from a focal point as parallel radiation.

In Fig. 1 ist schematisch ein Ausführungsbeispiel gezeigt, mit dem einfallende Parallel strahlung auf einen Brennpunkt BP fokussiert werden kann. Eine solche Anordnung ist zum Aufbau eines Spiegelteleskops oder eines Sonnenkollektors zur Konzentration von Sonnenstrahlung auf eine kleinen Fläche geeignet. Andererseits wird mit dieser Spiegel kombination vom Brennpunkt BP ausgehende Strahlung als Parallelstrahlung abgestrahlt. Paraboloidspiegel können deshalb in vielen Anwendungen durch Zylinderspiegelkom binationen ersetzt werden. Dies ist zum Beispiel bei einem Scanner der Fall, wie er in der Patentschrift DE 43 27 682 beschrieben ist.In Fig. 1 an embodiment is shown schematically with which incident parallel radiation can be focused on a focus BP. Such an arrangement is suitable for constructing a mirror telescope or a solar collector for concentrating solar radiation on a small area. On the other hand, with this mirror combination, radiation emanating from the focal point BP is emitted as parallel radiation. Paraboloid mirrors can therefore be replaced by cylinder mirror combinations in many applications. This is the case, for example, with a scanner as described in patent specification DE 43 27 682.

Die Anordnung in Fig. 1 besteht aus zwei Zylinderspiegeln 1 und 2 mit Parabelprofil. Der erste Spiegel 1 ist als Spiegel-Teilstück ausgebildet, d. h., er enthält die senkrecht zur x- y-Ebene parallel zur z-Richtung verlaufende Scheitelgerade S1 nicht. Der Verlauf der Pa rabel bis zum Scheitel ist punktiert angedeutet. Dieses Spiegel-Teilstück fokussiert die einfallende Parallelstrahlung auf die parallel zur z-Achse verlaufende Brenngerade BG. Im Strahlengang des Spiegels 1 befindet sich der Spiegel 2. Seine Brenngerade verläuft senkrecht zur Brenngeraden BG des ersten Spiegels parallel zur x-Achse durch den Punkt BP. Der Spiegel 2 ist so angeordnet, daß ein vom ersten Spiegel 1 bei B auf die Scheitelgerade des zweiten Spiegels 2 treffender Strahl nach BP reflektiert wird, wobei der Abstand B-BP gleich dem Abstand B-BG ist. Die Strahlen c und c′ sind also an der Scheitelgeraden S des zweiten Spiegels 2 gespiegelt. Unter dieser Bedingung werden alle vom Spiegel 1 auf seine Brenngerade BG konzentrierten Strahlen vom Spiegel 2 so re flektiert, daß sie im Brennpunkt BP zusammentreffen. Das wird durch den Verlauf der auf den Rand des Spiegels 2 fallenden Strahlen a, die bei A auftreffen, und b verdeutlicht. Der Spiegel 2 kann ebenso wie der Spiegel 1 als Teilstück ausgebildet sein. Seine Schei telgerade S2 muß also nicht innerhalb des Spiegels liegen. Dies ist aus Fig. 1c ersichtlich. Ferner ist es möglich, daß der Spiegel 2, wie in Fig. 1a dargestellt, um eine parallel zur z-Achse verlaufende Achse verschwenkt wird. In Fig. 1b ist ein symmetrischer Aufbau mit zwei Spiegeln 1 gezeigt. Es ist auch möglich, mehrere Spiegelkombinationen konzen trisch um eine Achse anzuordnen. Beispielsweise kann die in Fig. 1 dargestellte Variante mehrfach um eine Achse, die parallel zur z-Achse verläuft und durch den gemeinsamen Brennpunkt BP geht, angeordnet werden. Die beschriebenen Variationsmöglichkeiten gelten auch für die nachfolgenden Ausführungsbeispiele.The arrangement in Fig. 1 consists of two cylindrical mirrors 1 and 2 with a parabolic profile. The first mirror 1 is designed as a mirror section, ie it does not contain the apex line S1 running perpendicular to the xy plane parallel to the z direction. The course of the parabola to the apex is indicated by dotted lines. This mirror section focuses the incident parallel radiation on the straight line BG running parallel to the z-axis. In the beam path of the mirror 1, the mirror is located. 2 Its focal line runs perpendicular to the focal line BG of the first mirror parallel to the x-axis through the point BP. The mirror 2 is arranged in such a way that a beam from the first mirror 1 at B onto the apex line of the second mirror 2 is reflected towards BP, the distance B-BP being equal to the distance B-BG. The rays c and c 'are thus mirrored on the apex line S of the second mirror 2 . Under this condition, all of the mirrors 1 concentrated on its focal line BG rays are reflected by the mirror 2 so that they meet at the focal point BP. This is illustrated by the course of the rays a falling on the edge of the mirror 2 , which impinge at A, and b. Like the mirror 1, the mirror 2 can be designed as a partial piece. His Schei telgerade S2 does not have to be within the mirror. This can be seen from Fig. 1c. Furthermore, it is possible for the mirror 2 , as shown in FIG. 1a, to be pivoted about an axis running parallel to the z-axis. In Fig. 1b, a symmetrical structure with two mirrors 1 is shown. It is also possible to arrange several mirror combinations concentrically around an axis. For example, the variant shown in FIG. 1 can be arranged several times around an axis that runs parallel to the z-axis and passes through the common focal point BP. The possible variations described also apply to the following exemplary embodiments.

In Fig. 2 ist die Kombination eines Zylinderspiegels mit Ellipsenprofil 1 und eines Zylin derspiegels mit Parabelprofil 2 dargestellt. Damit ist es möglich, von einer Brenngeraden BG1 ausgehende und parallel zur x-y-Ebene verlaufende Strahlung in einem Brennpunkt BP zu vereinigen. Andererseits kann von einem Brennpunkt BP ausgehende Strahlung auf eine Brenngerade BG1 konzentriert werden. Ähnlich wie im ersten Ausführungsbei spiel wird durch den Spiegel 1 die von der parallel zur z-Achse verlaufenden Brenngera den BG1 abgestrahlte Strahlung in die ebenfalls parallel zur z-Achse verlaufende Brenn gerade BG2 fokussiert. Der Spiegel 2 ist wiederum so angeordnet, daß die Scheitelgera de des Spiegels 2 senkrecht zu der des Spiegels 1 verläuft und von der Brenngeraden BG2 und vom Brennpunkt BP denselben Abstand aufweist. Dann wird die parallel zur x- y-Ebene verlaufende Strahlung durch den Spiegel 2 im Brennpunkt BP fokussiert. Zu be achten ist, daß in praktischen Anwendungsfällen von der Brenngeraden BG1 normaler weise nicht nur parallel zur x-y-Ebene verlaufende Strahlung ausgeht. Von der Paralleli tät zur x-y-Ebene abweichende Strahlung wird durch den Spiegel 1 zwar auf eine Brenn gerade BG2 konzentriert (wobei diese länger ist als in Fig. 2 dargestellt), jedoch vom Spiegel 2 nicht auf einen Brennpunkt zusammengefaßt.In Fig. 2 the combination of a cylinder mirror with ellipse profile 1 and a Zylin derspiegel with parabolic profile 2 is shown. It is thus possible to combine radiation originating from a straight line BG1 and extending parallel to the xy plane in one focal point BP. On the other hand, radiation emanating from a focal point BP can be concentrated on a focal line BG1. Similar to the first exemplary embodiment, the mirror 1 focusses the radiation emitted by the burner parallel to the z-axis BG1 into the straight BG2 which also runs parallel to the z-axis. The mirror 2 is in turn arranged so that the apex de of the mirror 2 is perpendicular to that of the mirror 1 and is at the same distance from the straight line BG2 and from the focal point BP. Then the radiation running parallel to the x-y plane is focused by the mirror 2 at the focal point BP. It should be noted that in practical applications, the straight line BG1 not only emits radiation that runs parallel to the xy plane. Radiation deviating from the parallelism to the xy plane is concentrated by the mirror 1 on a focal point BG2 (which is longer than shown in FIG. 2), but is not combined by the mirror 2 to one focal point.

Fig. 2a zeigt ein Anwendungsbeispiel für das in Fig. 2 dargestellte Prinzip. Beim Löten von Schaltkreisen 5 auf Leiterplatten (oder Entlöten von Schaltkreisen) werden die Bau elementanschlüsse (Pinreihen) z. B. mit Heißluft erhitzt. Um exakte Lötungen zu ge währleisten, ist es von Interesse, den Temperaturverlauf der Lötstellen zu messen. Zu diesem Zweck wird die Leiterplatte so angeordnet, daß eine Pinreihe des Schaltkreises 5 in der Brenngeraden BG des Spiegels 1 liegt. Wie oben beschrieben, wird die von der erhitzten Pinreihe ausgehende Infrarotstrahlung, die parallel zu einer zur Brenngeraden BG senkrechten Ebene ausgestrahlt wird, im Brennpunkt BP, in dem sich ein Infrarot- Strahlungssensor beendet, fokussiert. Das vom Sensor abgegebene Signal ist ein integra les Maß für die Temperatur der gesamten Pinreihe. Die Infrarotstrahlung der Pins erfolgt nicht gleichmäßig in alle Richtungen des Raumes. Da aber der Sensor 3 nur die zur Brenngeraden BG senkrecht abgestrahlte Strahlung erfaßt, wird die von jedem einzelnen Pinanschluß ausgehende Strahlung innerhalb des integralen Signals des Sensors 3 gleich gewichtet. Das ist eine wesentliche Voraussetzung für eine exakte Messung mit einem solchen Pyrometer. Die als Störstrahlung zu wertende Infrarotstrahlung, die nicht senk recht zur Brenngeraden abgestrahlt wird, gelangt nicht auf die Empfängerfläche des Sen sors. FIG. 2a shows an application example for the principle shown in FIG. 2. When soldering circuits 5 on circuit boards (or desoldering of circuits), the construction element connections (rows of pins) z. B. heated with hot air. To ensure precise soldering, it is of interest to measure the temperature profile of the solder joints. For this purpose, the circuit board is arranged so that a row of pins of the circuit 5 lies in the straight line BG of the mirror 1 . As described above, the infrared radiation emanating from the heated row of pins, which is emitted parallel to a plane perpendicular to the straight line BG, is focused at the focal point BP, at which an infrared radiation sensor ends. The signal emitted by the sensor is an integral measure of the temperature of the entire row of pins. The infrared radiation of the pins is not uniform in all directions of the room. However, since the sensor 3 only detects the radiation radiated perpendicularly to the straight line BG, the radiation emanating from each individual pin connection is weighted equally within the integral signal of the sensor 3 . This is an essential prerequisite for an exact measurement with such a pyrometer. The infrared radiation, which is to be regarded as interfering radiation and is not radiated perpendicularly to the straight line, does not reach the receiver surface of the sensor.

Die Erhitzung der Pinreihe kann nicht nur mit Heißluft, sondern u. a. auch mit elektro magnetischer Strahlung erfolgen. Dafür ist wiederum eine Spiegelanordnung nach Fig. 2 nutzbar. In Fig. 2b sind die Verhältnisse dargestellt. Von einer näherungsweise punktför migen Strahlungsquelle 4, z. B. einer Kurzbogenlampe mit Reflektor, ausgehende Strah lung wird auf die Pinreihe des Schaltkreises 5 konzentriert und erhitzt diese bis zur Löt temperatur. Es ist ersichtlich, daß die Pins nicht gleichmäßig erhitzt werden. Die äußeren Pins erhalten nur die Strahlung der Randstrahlen r und r′, während in der Mitte die ge samte zwischen a und a′ liegende Strahlung auftrifft. Eine Anordnung nach Fig. 2c ist deshalb günstiger. Eine annähernd gleichmäßige Strahlungsverteilung der Strahlungs quelle 4 vorausgesetzt, bewirkt die Blende, daß die Pins gleichmäßig bestrahlt werden.The row of pins can be heated not only with hot air, but also with electromagnetic radiation. A mirror arrangement according to FIG. 2 can again be used for this. The relationships are shown in FIG. 2b. From an approximately Punktför shaped radiation source 4 , z. B. a short arc lamp with reflector, outgoing radiation is concentrated on the pin row of the circuit 5 and heats it up to the soldering temperature. It can be seen that the pins are not heated evenly. The outer pins receive only the radiation of the marginal rays r and r ', while in the middle the entire radiation between a and a' strikes. An arrangement according to Fig. 2c is therefore cheaper. An approximately uniform radiation distribution provided by the radiation source 4 causes the aperture that the pins are irradiated evenly.

Ein drittes Ausführungsbeispiel ist in Fig. 3 zu sehen. Hier sind zwei Zylinderspiegel mit Ellipsenprofil 1 und 2 kombiniert. Damit kann die vom Brennpunkt BP1 ausgehende Strahlung in den Brennpunkt BP2 fokussiert werden und umgekehrt. Als Anwendungen kommen wiederum Pyrometer in Frage, die die Strahlung einer punktförmigen Quelle erfassen oder Bestrahlungseinrichtungen, die ein kleines Objekt bestrahlen. Im ersten Fall ist bei BP2 ein Sensor anzuordnen, im zweiten Fall sitzt dort eine Strahlungsquelle ana log zu den Erläuterungen zu Fig. 2a bis Fig. 2c.A third exemplary embodiment can be seen in FIG. 3. Here two cylinder mirrors with ellipse profile 1 and 2 are combined. The radiation emanating from the focal point BP1 can thus be focused into the focal point BP2 and vice versa. Possible applications are again pyrometers which record the radiation from a point source or radiation devices which irradiate a small object. In the first case, a sensor is to be arranged at BP2, in the second case there sits a radiation source ana log to the explanations of FIGS. 2a to FIG. 2c.

In Fig. 3 wird ein vom Punkt BP1 ausgestrahltes Strahlungsbündel mit den Winkeln α und β vom Spiegel 1 erfaßt und auf die zur z-Achse parallele Brenngerade BG fokus siert. Der Spiegel 2 besitzt eine zu BG senkrechte Brenngerade, die durch den Brenn punkt BP2 geht. Die Scheitelgerade S2 des Spiegels 2 ist von der Brenngeraden BG und dem Brennpunkt BP2 wiederum gleichweit entfernt. Die zweite Brenngerade des Spie gels 2, die natürlich auch parallel zur x-Achse verläuft, geht durch den Punkt BP1. Auf diese Weise kommt es zu einer Sammlung der vom Punkt BP1 ausgehenden Strahlung im Punkt BP2. In Fig. 3, a radiation beam emitted from the point BP1 with the angles α and β is detected by the mirror 1 and focused on the focal line BG parallel to the z-axis. The mirror 2 has a vertical straight line to BG that passes through the focal point BP2. The apex line S2 of the mirror 2 is again equally far from the straight line BG and the focal point BP2. The second straight line of the mirror 2 , which of course also runs parallel to the x axis, passes through the point BP1. In this way, the radiation emanating from point BP1 is collected at point BP2.

Wie eingangs schon erläutert, kann in jeder der beschriebenen Spiegelkombinationen einer der beiden Spiegel durch eine Zylinderlinse ersetzt werden, wobei dann jedoch die mit dem Strahlungsdurchgang durch die Linse verbundenen Nachteile auftreten. In Fig. 4 ist eine zu Fig. 1 äquivalente Anordnung gezeigt. Gleichartige Hauptschnitte von Zylin derlinse 6 und Zylinderspiegel mit Parabelprofil 1 stehen senkrecht aufeinander. Die Brenngerade der Zylinderlinse 6 schneidet die Brenngerade des Zylinderspiegels 1 im Punkt BP. Einfallende Parallelstrahlung wird im Brennpunkt BP fokussiert. Vom Brenn punkt BP ausgehende Strahlung wird als Parallelstrahlung abgestrahlt.As already explained at the beginning, in each of the mirror combinations described one of the two mirrors can be replaced by a cylindrical lens, but then the disadvantages associated with the passage of radiation through the lens then occur. An arrangement equivalent to FIG. 1 is shown in FIG. 4. Similar main sections of Zylin derlinse 6 and cylinder mirror with parabolic profile 1 are perpendicular to each other. The straight line of the cylindrical lens 6 intersects the straight line of the cylinder mirror 1 at the point BP. Incident parallel radiation is focused at the focal point BP. Radiation emanating from the focal point BP is emitted as parallel radiation.

Claims

1. Device for changing the shape of a beam using cylindrical mirrors,
which have a reflecting surface, which represents a cylindrical surface in the mathematical sense and arises from the fact that a straight line, without changing its direction, slides along a guide curve, which is a conic section in the mathematical sense, whereby at least one vertex line and at least one focal point is to be defined, whereby the apex line (the apex line) does not necessarily have to be part of the reflecting cylinder surface
and
which have a first main section, which is defined as the plane which contains both straight lines or, if only one straight line occurs, the straight line and the straight line of the reflecting cylindrical surface,
characterized in that
in the beam path between a first cylinder mirror ( 1 ) or a cylindrical lens and a straight line (BG), (BG2) of the first cylinder mirror ( 1 ) or a Brenngera the cylinder lens, a second cylinder mirror ( 2 ) is arranged so that the first main section of the first Cylinder mirror ( 1 ) or the first main section of the cylinder lens is perpendicular to the first main section of the second cylinder mirror ( 2 ) and the distance of the straight lines (BG), (BG2) of the first cylinder mirror ( 1 ) or the straight line of the cylinder lens, measured vertically to this straight line, from the intersection line (S2) of the second cylinder mirror ( 2 ) is equal to the distance of a straight line of the second cylinder mirror ( 2 ), measured perpendicular to this straight line, from its apex line (S2)
or that
A second cylinder mirror ( 2 ) or a cylindrical lens ( 6 ) is arranged in the beam path between a first cylinder mirror ( 1 ) and a straight line (BG), (BG2) of the first cylinder mirror ( 1 ) so that the first main section of the first cylinder mirror ( 1 ) is perpendicular to the first main section of the second cylinder mirror ( 2 ) or the first main section of the second cylinder lens ( 6 ) and the distance of the focal straight line (BG), (BG2) of the first cylinder mirror ( 1 ), measured perpendicular to this straight line, from the apex line (S2) of the second cylinder mirror is equal to the distance of a focal line of the second cylinder mirror ( 2 ), measured perpendicular to this focal line, from its apex line (S2) or that there is a focal line of the cylinder lens and the focal line (BG), (BG1 ) cut the first cylinder mirror ( 1 ).

2. Device according to claim 1, characterized in that several devices according to claim 1 are arranged so that they have a common focus.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the combination of two cylindrical mirrors ( 1 ), ( 2 ) with parabolic profile is part of the optics of a mirror telescope.

4. The device according to claim 1, characterized in that the combination of two cylinder mirrors ( 1 ), ( 2 ) with parabolic profile is part of the optics of a solar collector.

5. The device according to claim 1, characterized in that the combination of two cylinder mirrors ( 1 ), ( 2 ) with parabolic profile is part of the optics of a scanner.

6. The device according to claim 1, characterized in that the combination of two cylindrical mirrors ( 1 ), ( 2 ) with parabolic profile is part of the optics of a radiation measuring device.

7. The device according to claim 1, characterized in that the combination of a cylinder mirror ( 1 ) with an ellipse profile and a cylinder mirror with a parabolic profile ( 2 ) is part of the optics of a radiation measuring device.

8. The device according to claim 1, characterized in that the combination of a cylinder mirror with an ellipse profile ( 1 ) and a cylinder mirror with a parabolic profile ( 2 ) is part of the optics of an irradiation device for objects that are extended along a straight line.

9. The device according to claim 1, characterized in that when combining two cylindrical mirrors ( 1 ), ( 2 ) with an ellipse profile, two straight lines of this mirror intersect.

10. The device according to claim 1 and 9, characterized in that the combination of two cylindrical mirrors with an ellipse profile ( 1 ), ( 2 ) is part of the optics of a radiation measuring device.

11. The device according to claim 1 and 9, characterized in that the combination of two cylindrical mirrors with an ellipse profile ( 1 ), ( 2 ) is part of the optics of an irradiation device for small areas.