DE2254764C3 - Vorrichtung für die schnelle Messung der Streulichtwinkelabhängigkeit kleiner Partikel - Google Patents

Description

65 kleiner Partikeln, insbesondere der in einem kondensierten Molekularstrahl enthaltenen Cluster, mit einem Detektor für Streulicht und einem das Streulicht erzeugenden Anregungsstrahl

Es ist eine Vorrichtung zur Messung von Streuliehtwinkelabhänjjigkeiten an kleinen Partikeln bekannt (J. Chem Phys 51, 931f, 969). Bei ihr wird cm Laserstrahl im konstanten Winkel auf einen Clusterstrahl gerichtet „nd mit einem Detektor, der auf einem das Streuvolumen schwenkbaren Arm befestigt ist, die Winkelabhänaiijkeit der Streustrahlung aufgenommen. Mittels dieser Winkelabhängigkeit kann dann rechnerisch die Größe der im Streuvolumen enthaltenen Teilchen bestimmt

inblidc darauf, daß die Streulichtwinkelabhäneiekeit kleiner Partikeln z.B. als Funktion schnell d d ähd

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die hnelle Messung der Streulichtwinkelabhängigkeit veränderlicher Parameter oder wahrend eines nur wenige Millisekunden dauernden Clusterstrahlimpulses aufgenommen werden soll, ist es jedoch notwendig, eine schnellere rationelle Methode zu besitzen, die im besten FiIIe schon während wenigen Millisekunden eine vollständige Winkelabhängigkeit liefern kann. Mit der obengenannten Vorrichtung dauert die Messung der Winkelabhängigkeit der Streulichtintensiiat z. B. von Clusterstrahlimpulsen etwa drei Stunden. Eine wesentliche Beschleunigung der Messung durch Erhöhung der Umlaufgeschwindigkeit des Detektors um das Streuvolumen ist aber zumindest aus l-estigkeitsgründen

auszuschließen. ,.ir.

Es ist weiterhin eine Vorrichtung bekannt (Appl. Opt. 9 fill 2517 [1970]), die mit mehreren Detektoren die Streuiichtverteilung simultan messen kann. Diese Vielkanaltechnik ist jedoch nicht in der Lage, die mit Schwenkdetektoren erzielbare Aullösung zu erzielen, da sonst unvertretbar viele Detektoren verwendet werden müßten.

Auch die bekannten Turbidimeter (US-PS 32 79 305), mit denen die Partikelgröße von suspendierten Teilchen in Zeiten von bis zu 70 Minuten gemessen werden können, sind nicht in der Lage, Teilchengrößen von Teilchen im Millisekundenbereich festzustellen.

Die Aufgabe der Erfindung besieht nunmehr darin, eine Vorrichtung zu bieten, mit der eine schnelle Messung von Winkelabhängigkciten von Streulicht und damit u.a. eine schnelle Bestimmung der Größe von Teilchen erfolgen kann, so daß es auch z. B. möglich ist, in den Herstellungsprozeß von Kolloiden, regel- bzw. steuerungstechnisch einzugreifen.

Eine Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß ein optisches System vorgesehen ist, welches mittels eines rotierenden Teils einen Lichtweg herstellt, der in einer Ebene schnell um das Streuvolumen umläuft.

Eine Weiterführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht vor, daß die Ebene senkrecht zur Hauptströmungsrichtung des Molekularstrahles steht. Es ist auch möglich, daß das rotierende Teil den Anregungsstrahl auf eine in der Ebene aufgestellte Reflexionsfläehe und von dieser auf den Molekularstrahl richtet.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß dei Detektor gegenüber der Hauptströmungsachse unc damit dem Streuvolumen des Molekularstrahls feststeht und daß eine Blende, die vor dem Detektor angeordne ist, einen Streustrahl aus dem Streulicht ausolcndct.

Eine mögliche Weiterführung der Erfindung is dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexionsfläche vor einem elliptischen Zylinderspiegel gebildet wird, de; zumindest teilweise u'Ti das Streuvolumen in eine

Ebene aufgestellt ist und daß in seiner einen Brennachse dei Teil angeordnet und die andere Brennachse mit der Haupiströmungsachse identisch ist.

Eine weitere Ausbildungsform der erfinduigsgemäßen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexionsfläche von einem elliptischen Zylinderspiegel gebildet ist, der zumindest teilweise um die Hauptströmungsachse aufgestellt ist, daß im Durchstoßpunkt dtr einen Brennachse durch die Ebene, in der der Anregungssirahi und der Streustrahl verlauft, als rotierender Teil die Spiegelfläche angeordnet ist, und daß die Hauptströmungsachse mit der anderen Brcnnachsc identisch ist.

Eine bevorzugte Ausbildungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Rcflexionsflache von mindestens einem Rotations-Reflexions-Prisma gebildet wird, dessen reflektierende Basisseite in einer Ebene um das Streuvolumen aufgestellt ist, und daß uer Anregungsstrahl von einem Teil der Basisseite auf das Streuvolumen gerichtet ist und nach Durchtritt durch das Streuvolumen von einem anderen Teil der Basisseite aus der Ebene herausreflektierbar ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand dreier Ausführungsbeispiele mittels der F i g. 1 bis 3 näher erläutert.

Das Verfahren der Bestrahlung eines Streuvolumens, mit dem die erfindungsgemäßen Vorrichtungen nach den F i g. I und 2 arbeiten, beruht auf der Eigenschaft einer Ellipse (elliptischen Zylinders), daß ein von einem Brennpunkt (Brennachse) ausgehender Strahl nach Reflexion an der Ellipse (am elliptischen Zylinder) durch den anderen Brennpunkt (Brernachse) geht. Wenn also in einer Brennachse des elliptischen Zylinders ein rotierender Spiegel angebracht ist und ein Laserstrahl darauf gerichtet wird, so daß dieser die Brennachse im Durchstoßpunkt durch den Spiegel schneidet, dann rotiert der am elliptischen Zylinder reflektierte Strahl mit Drehpunkt in der zweiten Brennachse. Längs dieser Achse verläuft nun z. B. ein Clusterstrahl. Ein fest montierter Streuliehtdetektor »sieht« dann in Abhängigkeit von der Zeit eine Winkelabhängigkeit der Streulichtintensität in dem Maße, wie sich der Winkel zwischen rotierendem Laserstrahl und fester Richtung Streuvolumen — Streulichtdetektor ändert.

Umgekehrt besteht auch die Möglichkeit, den Laserstrahl lest auf das Streuvolumen zu richten und mittels des rotierenden Spiegels Streulicht von verschiedenen Winkelbereichen auf den ebenfalls feststehenden Streulichidetektor zu reflektieren.

Eine Vorrichtung des Typs, bei dem der einfallende Laserstrahl rotiert, ist in Fig. 1 schematisch dargestellt. Senkrecht auf eine Ebene 1 ist ein elliptischer Zylinderspiegel 2 um einen vorzugsweise verwendeten Clusterstrahl 3 aufgestellt. Der elliptische Zylinderspiegel 2 weist eine reflektierende Innenfläche 4 auf und besitzt zwei Brennpunkte bzw. Brennachsen 5 und 6. Die Brennachse 6 ist mit der Hauptströmungsachse des Clusterstrahls 3 oder Molekular- oder Materiestrahls identisch, wobei dieser Clusterstrahl ein scharf gebündelter Strahl ist, der vorzugsweise senkrecht zur Ebene 1 strömt. Der elliptische Zylinderspiegel 2 bzw. dessen verwendeter Sektor besitzt eine kleine numerische Exzentrizität, wobei diese gleich dem Quotienten aus linearer Exzentrizität und der großen Halbachse ist.

Ein Laserstrahl 7, der außerhalb der Ebene 1 eneugt wird, wird über ein Prisma 8 parallel zur Brennachse 5 abgelenkt und durchtritt ein λ/4-Plättchen 9, bevor er auf ein Spiegelprisma 10 mit Polarisator 11 auftrifft, welches im Durchstoßpunkt der Brennachse 5 mit der Ebene i steht. Das Spiegelprisma 10 kann in diesem Durchstoßpunkt bzw, in der Ebene 1 um die Brennachse 5 rotieren, was durch den Pfeil 22 schematisch dargestellt ist.

Der Laserstrahl 7, der auf das Spiegelprisma 10 auftrifft, wird von diesem reflektiert, und zwar in Richtung auf die reflektierende Innenseite 4 des Zylinderspiegels 2. Dieser reflektierte Strahl 13 bzw. das wiederum an der Innenseite 4 reflektierte Lichtbündel 14 durchsetzt den Clusterstrahl 3. Der übrige Raum um den Clusterstrahl, insbesondere der Raum gegenüber dem Zylinderspiegel 2 ist mit einer als Sumpf ausgebildeten Wand 15 umgeben, die das reflektierte Lichtt'ündcl 14, das durch den Clusterstrahl 3 hindurchgetreten ist, absorbiert. Das durch die Blende 16 in der Wand 15 ausgeblendete Streulichtbündel 17 trifft in einen Detektor 18, der außerhalb der Vorrichtung steht, hinein.

Bei der Reflexion des linear polarisierten Laserstrahls 7 am Spiegelprisma 10 bzw. einem Drehspiegel ohne λ/4-Plättchen 9 und Polarisator 11 und an der reflektierenden Innenseite 4 des elliptischen Zylinderspiegels 2 sind sowohl die Einfalls- und Reflexionswinkel auf der Fläche 4 als auch die Lage des elektrischen Feldvektors bezüglich der Einfallsebene am Spiegelprisma 10 veränderlich. Das bedeutet, daß die Intensität und der Polarisationszustand des rotierenden Strahls 14 moduliert ist. Die Intensitätsmodulation kann prinzpiell durch Eichung eliminiert werden. Darüber hinaus besteht zu ihrer Unterdrückung die Möglichkeit, durch Wahl der Geometrie den Variationsbereich der Einfallswinkel möglichst klein zu machen. Dies führt zu einer Ellipse mit geringer numerischer Exzentrizität. Weiterhin sollen die Einfallswinkel im Bereich der schwächsten Variation des Reflexionskoeffizienten liegen, also bei möglichst senkrechter lnzidenz. Dies führt ebenfalls zu einer Ellipse mit kleiner numerischer Exzentrizität.

Das Problem der Modulation des Polarisationszustandes läßt sich erfindungsgemäß dadurch lösen, daß ein λ/4-Plättchen 9, das Spiegelprisma 10 und der Polarisator 11 kombiniert werden. Der linear polarisierte Laserstrah! 7 tritt von oben entlang der Brennachse 5 durch ein fest montiertes λ/4-Plättchen 9, wodurch er zirkulär polarisiert wird. Dieser zirkulär polarisierte Strahl wird am rotierenden Spiegelprisma 10 total reflektiert und verläßt das Prisma elliptisch polarisiert. Das Wesentliche ist, daß dieser elliptische Polarisationszustand wegen der Rotationssymmetrie der Vorrichtung zur Brennachse 5 unabhängig ist vom Drehwinkel. Der auf das Spiegelprisma 10 gekittete Polarisator 11 verwandelt das elliptisch polarisierte Licht wieder in das gewünschte linear polarisierte Licht als Lichtstrahl 13. Die Intensität dieses Lichtstrahls 13 ist unabhängig vom Drehwinkel.

Das Streuvolumen im Clusterstrahl 3 wird durch den Durchschnitt von Cluster- und Laserstrahl 3 und 14 gebildet. Seine Abmessungen müssen klein gegen die Entfernung zum Streulichtdetektor 18 sein. Das Streuvolumen kann nicht mit der Optik des Streulichtdetektors 18 vorgegeben werden, da das Volumen des Durchschnitts vom rotierenden Laserstrahl 13 bzw. 14 und Akzeptanzkegel der Optik mit dem Rotationswinkel variiert.

Es ist auch denkbar, anstelle der Reflexionen am Spiegelprisma 10 und an der Innenfläche 4 des elliptischen Zylinderspiegels 2 eine Lichtquelle für den

Laserstrahl (in diesem Falle Lichtbündel 14) direkt um die Hauptströmungsachse 6 des Clusterstrahls 3 in der Ebene 1 in einer Kreisbahn rotieren zu lassen, wenn es gelingt, die Masse der Lichtquelle so klein zu halten, daß keine besonderen Fliehkräfte auftreten.

Eine weitere erfindungsgemäße Vorrichtung, bei der der einfallende Laserstrahl ruht, ist schematisch in F i g. 2 dargestellt (für sich entsprechende Teile sind gleiche Bezugszeichen verwendet). In der Ebene 1 ist der elliptische Zylinderspiegel 2 mit seiner reflektierenden Innenseite 4 aufgestellt. Ihm gegenüber ist die als Sumpf ausgebildete Wand 15 angeordnet, welche das Laserlicht absorbiert. In der Wand sind jedoch drei öffnungen 16, 19 und 20 ausgespart, wobei durch die öffnung 16 wiederum der ausgeblendete Slreulichtstrahl 17 zum Streulichtdetektor 18 geführt ist.

Der Laserstrahl 21 tritt durch die Öffnung 19 in den vom elliptischen Zylinderspiegel und vom »Sumpf« umschlossenen Raum ein und durchsetzt den Clusterstrahl 3 (nur ein Schnitt des Clusterstrahls dargestellt sowie der Durchstoßpunkt der Hauptströmungsachse 6), der in der einen Brennachse 6 des elliptischen Zylinderspiegels 2 verläuft. Der direkt durch den Clusterstrahl 3 hindurchtretende Laserstrahl 22 trifft durch die öffnung 20 auf eine Absorberglasscheibe 23 auf und wird dort absorbiert. Das gesamte im Bereich von ungefähr 15° bis 170° gestreute Licht am Clusterstrahl 3 wird auf die zweite Brennachse 5 (nur Durchstoßpunkt durch die Ebene 1 dargestellt) fokussiert, in der der Drehspiegel 24 koaxial angebracht ist. Der Drehspiegel 24 kann rotieren, was durch den Pfeil 12 angedeutet ist. Eine Linse 25, deren Brennebene die Brennachsc 5 enthält, sammelt das vom Drehspiegel 24 reflektierte und durch die öffnung 16 gestrahlte Streulicht und macht daraus Parallelbündel 26. Die Blende 27 vor dem Streulichtdetektor 18 gibt den Durchmesser der auf den Streulichtdetektor 18 gelangenden Lichtbündcl 26 vor, die Blende 28 die maximale Neigung gegen die optische Achse.

Es wird ein paraxialcs Lichtbündcl 26 betrachtet, dessen Durchmesser durch die Blende 27 vorgegeben ist. Dieses Bündel 26 wird mit einem bestimmten öffnungswinkel auf den Drehspiegel 24 fokussiert. Nach der Reflexion hat es denselben öffnungswinkel unabhängig von der Stellung des Drehspiegel 24. Durch den elliptischen Zylindcrspicgel 2 wird das Bündel in die /.weite Brcnnnchsc 6 fokussiert und hat dort einen anderen öffnungswinkel, der sich aus den Entfernungen des Rcflexionspunktcs auf dem elliptischen Zylir.derspicgcl 2 zu jeweils einer Brennuchsc errechnet. Dieser so herausgegriffene Sireuliehtwinkcl variiert also in dem MaIk, wie sich der Quotient der Lungen von Brennachse 6 zu dem Auftrcffpunkt 29 auf der Innenseile 4 des Zylindcrspiegcls 2 und von diesem Auftreffpunki 29 zum Drehspiegel 24 bei Rotation des Drehspiegel 24 lindert. Dadurch wird die Streulichtintcnsiuit um Detektor lift moduliert. Dieser F.influlJ kann prinzipiell wiederum durch Eichung eliminiert bzw. durch eine kleine numerische Exzentrizität des elliptischen Zylindcrspiegols 2 gemindert werden.

Dns erfaßte Volumen, mis dem Streulicht aufgefangen wird, wird durch die Betrachtung eines zweiten, parallelen Lichtbündels (nicht nllher dargestellt) festgelegt, dessen Durchmesser wieder durch die Blende 27 bestimmt wird und dns einen bestimmten Neigungswinkel zur optischen Achse hat. Dieses Bündel wird in die Brennebene der Linse 25 fokussiert. Der Brennfleck liegt noch auf dem Drehspiegel 24, wobei Drehspiegel und Brennebene nur eine Gerade, die Brennachse 5 des elliptischen Zylinderspiegels 2 gemeinsam haben. Der Brennfleck wird durch die Reflexion am elliptischen Zylinderspiegel 2 auf einen Punkt, der etwas neben der anderen Brennachse 6 liegt, abgebildet. Verschiedene Punkte des Streuvolumens erzeugen also an der Blende 27 verschiedengeneigte Parallelbündel. Die maximale Neigung und damit die Größe des erfaßten Volumens wird durch die zweite Blende 28 bestimmt. Den Einfluß

ίο der Tatsache, daß Drehspiegel- und Brennebene nicht übereinstimmen, kann durch Wahl einer großen Linsenbrennweite der Linse 25 gemildert werden.

Um den gesamten Sektor von ungefähr 160° einmal überstreichen zu können, muß der Drehspiegel 24 sich um 80° drehen können. Typische Clusterstrahlimpulse dauern ca. 4 msec. Eine Winkelabhängigkeit muß demnach in etwa einer msec durchfahren sein. Die Zeit für eine ganze Umdrehung beträgt also ungefähr 4 msec, d. h. der Drehspiegel 24 muß mit einer Frequenz von 250 Hz rotieren.

Das rotierende Prisma 10 nach F i g. I muß sich dahingegen um 160° drehen. Bei gleicher Motordrehzahl werden also 2 msec benötigt, um denselben Winkelbereich abzufahren.

Eine weitere Ausführungsmöglichkeit einer der erfindungsgemäßen Vorrichtungen ist in F i g. 3 in einem Schnitt dargestellt. Der Unterschied zur Methode mit den elliptischen Zylinderspiegeln 2 nach F i g. I und 2 ist der, daß anstelle dieser Reflexionsflächen 2 kegelförmige Spiegelflächen verwendet werden, die durch zwei 90°-Reflexionsprismen 30 und 31 realisiert werden. Diese Rotations-Reflexions-Prismcn 30 und 31 können auch als Axicons mit kegeligen, nicht sphärischen Flächen mit einer zentralen Bohrung gebildet werden. Als besonderer Vorteil gegenüber den elliptischen Zylinderspiegeln 2 sind eine erhebliche verein fachte Fertigung, ein geringerer Platzbedarf, eine leichtere justierung und die exakte Beseitigung der Intensitätsmodulation des Lichtstrahls in Abhängigkeit vom Drchwinkcl zu nennen. Mit der Vorrichtung ist es jedoch wiederum möglich, einen Lichstrahl 7 bzw. 13 und 14 um eine vorgegebene Achse (Hauptströmungsachsc 6 des Clustcrslrahls 3) rotieren zu lassen. Hs ist aber auch möglich, den Laserstrahl 7 bzw. 13 und 14

45 ruhen zu lassen.

Die gesamte Vorrichtung ist zylinclcrsyminctrisch. Das Streuvolumen liegt auf der Zylinderachse, die mit der Hauptströmungsachsc 6 des Clusterstrahls 3, der durch eine Düse expandiert und mittels einer Blende 33

ausgeblendet ist, idcniisch ist. Der Laserstrah! 7 wird mittels des Reflcxionsprismns 8 (Teile, die in den I·' i p. I und 2 bereits genannt wurden, sind mit den gleichen Bczugszcichcn verschen) in die Zylinderachse (1 gespiegelt,durchsetzt dann das λ/4·Plättchen 9 und trim uuf das rotierende Reflexionsprisma 10 mit dein aufgekitteten Polarisator 11 auf. Das Rcflcxionsprisma 8 zur Umlenkung des Laserstrahls 7 sowie das λ/4-PllUtchcn 9 sind in einer Halterung 34 gefußt und mittels eines Steges 35 im einer llaltestnnge 3h für die

scheibenförmigen llallcicüe 37 und 38 für die beiden Rotntionsprismcn 31 und 30 befestigt. Das Reflexions prisma 10 ist über eine weitere Hiiltcrting 39 mit der Drehachse 40 eines Motors 41 verbunden, der wiederum Über eine l-lnltcstungc 42 mit der llallcstange 3b

verbunden ist. An diese 1 lallesliingc 36 ist eine weitere Haltcstitngc 43 mit einem am linde angebrachten Auffangbecher 44 befestigt, der den Clustcrstnthl 3 nach Dhhlff

Nach dem Verlassen des rotierenden Reflexionsprismas 10 rotiert der Strahl 13, der an der Basisseite 45 des Rotationsprismas 30 reflektiert wird, dann parallel zur Hauptströmungsachse 6 verläuft und an der Basisseite 46 des anderen Rotationsprismas 31 wiederum reflektiert wird, dann als Strahl 14 wie ein 2!eiger um die Hauptströmungsachse 6. Das erste Rotations-Reflexions-Prisma 30 spiegelt demnach den Laserstrahl 13 nach oben, wobei er einen Zylindermantel beschreibt. Nach der Spiegelung am zweiten Rotations-Reflexions-Prisma 31 rotiert der Laserstrahl 14 schließlich um die Zylinderachse 6.

Der im Detektor 18, der hinter der Blende 16 steht, nachzuweisende Streulichtstrahl (entsprechend dem Streulichtbündel 17 nach F i g. 1 und 2) tritt durch einen Sektorausschnitt 47 im zweiten Rotations-Reflexions-Prisma 31 hindurch. Dem Schlitz 47 gegenüber steht ein als Sumpf für Streulicht und Laserlicht ausgebildeter

Absorber 48, der über die Halterung 49 ebenfalls an der Haltestange 36 angeordnet sein kann.

Nachdem das Streuvolumen im Clusterstrahl 3 durchsetzt wurde, wird das Laserlicht wiederum durch die beiden Rotations-Reflexions-Prismen 31 und 30 auf das rotierende Reflexionsprisma 10 zurückgeworfen und von dort in die Halterung 39 gestrahlt. Der Sektorausschnitt 47 im oberen Rotations-Reflexions-Prisma 31 überstreicht etwa einen Winkel von 20°. Der Winkel zwischen dem Laserstrahl 14 und der Beobachtungsrichtung (mittels des Schlitzes 47 definiert] überstreicht Werte von etwa 10° bis 170° und dann vor etwa 190° bis 350°. Es werden also automatisch beide Seiten der Streulichtwinkelabhängigkeit erhalten unc somit kann die Symmetrie leicht kontrolliert werden Durch die Zylindersymmetrie der Rotations-Reflexions-Prismen 30 und 31 wird außerdem die Abhängigkei vom Drehwinkel streng beseitigt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

10(1 OW

Claims (8)

/7 Patentansprüche:

1. Vorrichtung für die schnelle Messung der Sireulichtwinkelabhäiigigkeit kleiner Partikeln, insbesondere der in einem kondensierten Molekularstrahl enthaltenen Cluster, mit einem Detektor für Streulicht und einem das Streulicht erzeugenden Anregungsstrahl, dadurch gekennzeichnet, daß ein optisches System (2, 7—11, 13, 14; 2, 7-11, 13, 14, 30 bzw. 2, 17, 21, 24) vorgesehen ist, welches mittels eines rotierenden Teils (10 bzw. 24) einen Lichtweg (13, 14; 14 bzw. 17) herstellt, der in einer Ebene (1) schnell um das Streuvolumen (3) umläuft. '5

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ebene (1) senkrecht zur Hauptströmungsrichtung(6)des Molekularstrahles (3) slehi.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (18) gegenüber *° der Hauptströmungsachse (6) und dumit dem Streuvolumen des Molekularstrahls (3) feststeht, und daß eine Blende (16), die vor dem Detektor (18) angeordnet ist, einen Streustrahl (17) aus dem Streulicht ausblendet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der rotierende Teil (10) den Anregungsstrahl (14) auf eine in der Ebene (1) aufgestellte Reflexionsfläche (4) und von dieser auf den Molekularstrahl (3) richtet.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Rel'lexionsfläche (4) von einem elliptischen Zylinderspiegel (2) gebildet ist, der zumindest teilweise um die Hauptströmungsachse (6) ir. der Ebene (1) aufgestellt ist, und daß in seiner einen Brennachse (5) der Teil (10) angeordnet und die andere Brennachse (6) mit der Hauptströmungsachse identisch ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexionsfläche von mindestens einem Rotations-Reflexions-Prisma (31) gebildet ist, dessen reflektierende Basisseite (46) in der Ebene (1) um die Hauptströmungsachse (6) aufgestellt ist, und daß der Anregungsstrahl (14) von einem Teil der Basisseite (46) auf den Molekularstrahl (3) gerichtet ist und nach Durchtritt durch den Molekularstrah! (3) von einem anderen Teil der Basisseite (16) aus der Ebene (1) herausreflektierbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexionsfläche (4) von einem elliptischen Zylinderspiegel (2) gebildet ist, der zumindest teilweise um die Hauptströmungsachse (6) aufgestellt ist, daß im Durchstoßpunkt der einen Brennachse (5) durch die Ebene (1). in der der Anregungsstrahl (21) und der Streusirahl (17) verläuft, als rotierender Teil die Spiegelfäche (24) angeordnet ist, und daß die Hauptströmungsachse (6) mit der anderen Brennachse identisch ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Anregungsstrahl (14, 21) ein Lichtstrahl von konstanter Intensität und Polarisationszustand ist.