DE2621331C3 - Lichtquelle mit Strahlenteilung zur Gewinnung zweier Lichtstrahlen von zueinander proportionaler Intensität - Google Patents
Lichtquelle mit Strahlenteilung zur Gewinnung zweier Lichtstrahlen von zueinander proportionaler IntensitätInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Lichtquelle gemäß Oberbegriff des Hauptanspruchs.
Es ist bereits eine Vorrichtung bekannt, bei der sich die Lichtquelle in einem Brennpunkt eines im wesentlichen ellipsoidförmigen Reflektors und ein Streuplättchen im anderen Brennpunkt dieses Reflektors angeordnet ist, so daß zwei Lichtstrahlen von verschiedenen Seiten des Plättchens abgestrahlt werden und durch
öffnungen in den einander gegenüberliegenden Abschnitten des ellipsoidförmigen Reflektors austreten.
Diese bekannte Vorrichtung ist verhältnismäßig teuer, da sie zwei Reflektorabschnitte benötigt, die zur Bildung
eines ellipsoidförmigen Reflektors um das Streuplätichen sehr genau bezüglich diesem ausgerichtet werden
müssen, da die abgegebenen Lichtstrahlen beim Einsatz der Vorrichtung durch Strömungs- bzw. Lichtabsorptionszellen hindurchtreten sollen, die voneinander
getrennt sind und an gegenüberliegenden Seiten des Reflektors liegen. Wirtschaftlichere Doppel-Zellen
können daher nicht verwendet werden und da auch
zusätzliche Filter erforderlich sind, um Licht gewisser
unerwünschter Frequenzen zu absorbieren, ist die bekannte Vorrichtung verhältnismäßig aufwendig.
Es ist ferner eine Lichtquelle mit Strahlenteilung zur Gewinnung zweier Lichtstrahlen bekannt, bei der ein
Streuplättchen unmittelbar von der Lichtquelle angestrahlt und die vom Streuplättchen abgestrahlte
Strahlung in zwei Teilstrahlen abgenommen wird. Ein Nachteil dieser bekannten Vorrichtung liegt darin, daß
einerseits die erwünschten Teillichtstrahlen nicht von ' einem einzigen Punkt des Streuplättchens abgenommen
werden und daß andererseits die von der Lichtquelle abgestrahlte Strahlung unmittelbar auf das Streuplättchen fällt, so daß sich Intensitätsschwankungen der
Lichtquelle, insbesondere durch in üblichen Metalldimpflampen wandernde Gaswolken ergeben.
Es ist demgegenüber Aufgabe der Erfindung, eine einfachere und billigere Vorrichtung zum Aufteilen des
Lichtes einer Lichtquelle in mindestens zwei Teilstrah-
-° Ien mit im wesentlichen zueinander konstantem
Intensitätsverhältnis zu schaffen, die von einer Seite eines Strcuplättchcns abgenommen werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebenen Merk-
male.
Dadurch wird erreicht, daß anstatt eines zweiteiligen Ellipsoidspiegel ein einteiliger benutzt wird und daß
weiter dafür gesorgt ist, daß — etwa mittels Kollimatoren — nur ein einziger strahlender Punkt des
JO Plättchens die auszunutzenden Teilstrahlen abgibt. Es
liefert dann nämlich nur ein einziger Bereich der Lampe die entscheidende Strahlung, so daß insgesamt mit
größerer Sicherheit Ungleichmäßigkeiten vermieden werden.
!5 Das streuende Plättchen kann ein passiv lichtabstrahlendes Element sein, das im wesentlichen das auffallende
Licht streut; es kann aber auch Fluoreszenzstoffe enthalten oder aus ihnen bestehen, so daß beim
Auftreffen von Licht einer ersten Frequenz Licht einer
·") zweiten Frequenz abgegeben wird, ..^d es ist ferner
möglich, eine Kombination von Streuung und Fluoreszenz vorzusehen. Für den letztgenannten Fall kann ein
Plättchen verwendet werden, das Phosphorteilchen enthält.
Vorzugsweise ist das lichtabstrahlendc Plättchen eine dünne Teflon-Scheibe, die aus erweichten Teflonteilchen besteht und das Licht streut. In einer anderen
Ausführung ist das Plättchen ein mattiertes, ultraviolettdurchlässiges Material, ein polykristallines Aluminium-
oxid oder ein im wesentlichen nicht mehr im Zustand der erstarrten Schmelze befindliches Glas mit hohen
Siliciumdioxidgehalt.
Die Lichtquelle befindet sich vorzugsweise in einem Brennpunkt eines ellipsoidförmigen Reflektors, wäh
rend das lichtabstrahlende Plättchen im anderen
Brennpunkt angeordnet ist. Es ist jedoch auch möglich, daß das Licht der Lichtquelle ohne Reflektor direkt auf
eine Oberfläche des lichtabstrahlenden Plättchens oder Elementes fällt und das abgestrahlte Licht an der
gegenüberliegenden Fläche abgenommen wird.
Zur Aussonderung der Teilstrahlen dient eine übliche Kollimatoreinrichtung, etwa Linsen, während in einer
einfacheren Ausführung die Lichtstrahlen durch Abdekkungen an den Zellen und Dctektoien ausgewählt
μ werden.
Das lichtabstrahlendc Plättchen oder Element kann
lösbar befestigt sein, so daß zur Abstrahlung unterschiedlicher Frequenzen, etwa bei Verwendung eines
Phosphors, oder zum Austausch einer nur streuenden Fläche gegen eine fluoreszierende Fläche bzw. eine
Fläche, die sowohl Licht streut als auch Fluoreszenzlicht abgibt, ein anderes Plättchen eingesetzt werden kann.
Es ist auch möglich, daß ein einziges Plättchen eine Anzahl von stellen aufweist, die in den Brennpunkt
gebracht werden können, um die Frequenz des abgestrahlten Lichtes zu verändern, ohne das Plättchen
vollständig zu entfernen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der
Ausführungsbeispiele zeigenden Figuren näher erläutert.
F i g. 1 zeigt eine Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Fig.2 zeigt eine Vorderansicht der Vorrichtung aus
Fig. 1.
Fi g. 3 zeigt einen Schnitt entlang der Linie III-III aus
Fig. 1.
Die in F i g. 1 in Draufsicht dargestellte optische Doppelstrahlvorrichtung 10 hat eine Doppelstrahl-Lichtquelle
12, eine Doppel-Strömungszelle 16 mit zwei Lichtabsorptionszeilen iSA und 168 sowie eine erste
Lichtmeßzelle 18 und eine zweite Liehtmeßzelic 20.
Die Doppelstrahl-Lichtquelle 12 ist mittels eines Basisteils 22 mittig innerhalb eines quaderförmigen
Gehäuses 24 befestigt und gibt zwei Lichtstrahlen auf die Doppel-Strömungszelle 16 ab, wobei die erste
Lichtabsorptionszelle 16A und die erste Lichtmeßzelle 18 fluchtend bezüglich dem ersten Lichtstrahl der
Lichtquelle 12 und die zweite Lichtabsorptionszelle 16ß und die zweite Lichtmeßzelle 20 fluchtend bezüglich
dem anderen Lichtstrahl der Lichtquelle 12 ausgerichtet sind. Um das Innere des Gehäuses 24 zugänglich zu
machen, sind die Seiten bei 26 und 28 angelenkt, so daß die Anordnung zur Reparatur und zum Ersetzen von Ja
Teilen leicht geöffnet werden kann.
Die optische Doppelstrahlvorrichtung 10 ist Teil einer
fotometrischen Vorrichtung, die zwei zueinander angepaßte Lichtstrahlen benötigt Eine derartige fotometrische
Vorrichtung kann beispielsweise zum Lokali- ^o sieren gelöster organischer Stoffe, etwa verschiedener
Proteine und Aminosäuren innerhalb einer Chromatografiesäule während des Fraktionierens der Säule
verwendet werden.
Bei dieser Art von Vorrichtungen werden die ^ verschiedenen gelösten organischen Stoffe innerhalb
der Säule durch ihre unterschiedlichen Lichtabsorptionen lokalisiert, die dadurch bestimmt werden, daß ein
erster Lichtstrahl einer Doppelstrahl-Lichtquelle durch die die gelösten Stoffe enthaltende Säule und ein so
zweiter Lichtstrahl von der Doppelstrahl-Lichtquelle durch eine Probe des Lösungsmittels geleitet wird und
die Intensitäten der beiden Strahlen nach dem Durchtritt durch den gelösten Stoff und das reine
Lösungsmittel miteinander verglichen werden. Es ist r>r>
jedoch klar, daß es weitere Anwendungsfälle für die Doppelstrahl-Vorrichtung 10 gibt.
Im Betrieb der optischen Doppelstrahl-Vorrichtung 10 trifft der erste Lichtstrahl von der Doppelstrahl-Lichtquelle
12 nach dem Durchtritt durch die erste <>o Lichtabsorptionszelle 16/4, die einen in eine Chromatografiesäule
einzubringenden gelösten Stoff oder einen gelösten Stoff zu bestimmender Konzentration enthält,
auf die erste Lichtmeßzclle 18, und der zweite Lichtstrahl von der Doppelstrahl-Lichtquelle 12 gelangt ι>5
nach Durchtritt durch die zweite Lichtabsorptionszelle 16ß. in der sich lediglich das Lösungsmittel befindet, auf
die zweite Lichtmeßzelle Id.
Die erste und die zweite Lichtmeßzelle erzeugen in Abhängigkeit von dem auftreffenden Licht ein erstes
und ein zweites elektrishes Signal, und diese Signale werden zum Vergleich der Lichtabsorptionseigenschaften
der Substanzen in der ersten und zweiten Lichtabsorptionszelle miteinander verglichen, etwa
mittels einer Anordnung, wie sie in der US-PS 34 63 927 beschrieben ist
Die Lichtquelle 12 enthält eine Lampe 30, ein Element
32, ein Linsensystem 14 sowie in dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 1 bis 3 einen ellipsoidförmigen
Reflektor. Das Linsensystem 14 enthält zwei Linsen 14Λ und 14ß, deren Brennpunkt im gleichen Licht abstrahlenden
Punkt des Elementes 32 liegt, sowie zwei Linsen 15a und 156, die die von den Linsen 14a und 14£>
gebildeten Lichtstrahlen in parallele Strahlen umwandeln, die der Doppel-Strömungszelle 16 zugeführt
werden, wo ein Lichtstrahl durch die Lichtabsorptionszelle 16/4 und der andere Lichtstrahl durch die
Lichtabsorptionszelle 16ß hindurchtritt.
In einer weniger aufwendigen Dor^.-.elstrahl-Vorrichtung
(nicht dargestellt) können die Linsen 14/\, 145,15,4
und 15ßfehlen, und die Lichtwege durch die Hälften der Doppel-Strömungszelle und jeder Meßzelle sind zueinander
geneigt und bilden Geraden, die im gleichen Punkt cuf das Element 32 auftreffen. In diesem
Ausführungsbeispiel wird eine Lichtsammlung durch öffnungen im Lichtdurchtrittsbereich jeder Lichtabsorptionszelle
bewirkt. Schon aus diesen Erläuterungen ergibt sich, daß mittels der Erfindung unterschiedliche
Lichtstrahlanordnungen möglich sind, um irgendeine gewünschte Anzahl geeigneter Lichtstrahlen zu erhalten,
wobei für jeden Lichtstrahl Licht von im wesentlichen dem gleichen Bereich oder Punkt des
Elementes verwendet wird.
Um Licht für den ersten und den zweiten gleichförmigen Lichtstrahl zu liefern, ist die Lampe 30 am Basisteil
22 befestigt, das als Aufnahme für die elektrischen Verbindungen dient und mittig innerhalb der Doppelstrahl-Lichtquelle
12 angeordnet ist. Die Lampe 30 dient als primäre Lichtquelle und kann von unterschiedlichster
Art sein, um das Licht gewünschter Frequenz zu liefern.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht die Lampe 30 aus einer Niederdruck-Quecksilberdampflampe,
die ultraviolettes Licht abstrahlt, das für einige fotometrische Vorrichtungen besonders geeignet ist,
etwa zum Messen oder Vergleichen der optischen Dichte oder der Lichtabsorption gewisser Lösungen, die
organische Stoffe, z. B. Protein, Aminosäure o. ä. enthalten. Es können jedoch auch andere Arten von
Lampen für andere Anwendungszwecke als primäre Lichtquelle benutzt werden. Die Erfindung ist besonders
geeig"2t für fotometrische Vorrichtungen, bei denen
das von einigen Stellen der primären Lichtquelle abgegebene Licht ir>
seiner Intensität bezüglich dem von anderen Stellen abgegebenen Licht schwankt oder bei
denen das in einigen Richtungen abgestrahlte Licht eine Intensitätsschwankung bezüglich dem in anderen
Richtungen abgestrahlten Licht hat.
Zum Bündeln des Lichtes der Lampe 30 auf das Element 32 dient der ellipsoidförmige Reflektor 36, der
im allgemeinen die Form eines halben Ellipsoids hat, dessen konkave Seite der Lampe 30, dem Element 32
und der Doppel-Strömungsmeßzelle 16 zugewandt ist. Der Helligkcitspunkt der Lampe 30 befindet sich im
ersten Brennpunkt des Reflektors 36, um das Licht auf den zweiten Brennpunkt zu bünden, in dem sich das
Element 32 befindet, um Licht auf einem verhältnismäßig
kleinen, Licht abstrahlenden Punkt zu empfangen.
Damit die Intensitäten des Lichtes in den vom gleichen Licht abstrahlenden Punkt abgegebenen
Lichtstrahlen immer das gleiche, konstante Verhältnis zueinander haben, selbst wenn die Intensität des von der
Lampe 30 abgegebenen Lichtes zeitlich von Stelle zu Stelle in der Lampe oder von Richtung zu Richtung
schwankt, weist das Element 32 eine durchsichtige oder durchscheinende Basis mit einem ebenen. Licht
abstrahlenden Bereich 42 (Fig.3) auf. der im Brennpunkt
des Reflektors 36 angeordnet ist. Beide Linsen 144 und 14ß sind mit ihren Brennpunkten auf den
gleichen Punkt des Licht abstrahlenden Bereiches 42 an der dem Reflektor 36 gegenüberliegenden Seite des
Elementes ausgerichtet, so daß die Geraden durch den Licht abstrahlenden Punkt und jede der Linsen 144 und
14ßquer zu dem ebenen. Licht abstrahlenden Bereich
vprlaiifpn nnrj rjip Ohprflärhp H;iQ I .irht ah^triihlpnrlon
Bereiches unter gleichen Winkeln schneiden. Die Linsen 154 und ISßsind so angeordnet, daß sie das Licht von
der jeweiligen Linse 144, 14ß aufnehmen und fluchtend bezüglich jeweils einer der Lichtabsorptionszellen 164,
16Sliegen.
Damit die Intensitäten des Lichtes in den abgegebenen Lichtstrahlen immer das gleiche Verhältnis haben,
weist der Licht abstrahlende Bereich 42 des Elementes 32 im allgemeinen irgendeine Fläche oder eine
Kombination von Flächen auf, die Licht proportional in eine Anzahl von Strahlen abgibt.
Da das Licht vom Licht abstrahlenden Punkt in die beiden dargestellten divergierenden Richtungen geleitet
wird, sollte das Licht abstrahlende Element seine geringsten Abmessungen im wesentlichen parallel oder
unter einem sehr kleinen Winkel zu den Lichtstrahlen haben, und diese Abmessung sollte ausreichend klein
sein, um nennenswerte Schwächungen des durch das Element hindurchtretenden Lichtes infolge Umwandlung
in Wärme oder infolge Lichtsammlung aus einfachen geometrischen Gründen zu vermeiden,
obwohl ein erheblicher Lichtintensitätsabfall durch Streustrahlung oder Fluoreszenzstrahlung in einer von
den Lichtstrahlen abweichenden Richtung aultreten kann. Im allgemeinen ist das Element weniger als 1 mm
stark.
In einem Ausführungsbeispiel hat der Licht abstrahlende
Bereich 42 eine durchscheinende. Licht streuende Fläche, die einen passiven Lichtabstrahler aufweist, der
so dünn ist, daß er durchscheinend ist, oder der andere Licht streuende Verformungen enthält. In diesem Fall
gibt ein passiver Lichtabstrahler kein Licht durch Änderung des Erregungszustandes seiner Atome oder
Moleküle ab, wie dies bei weißglühenden oder fluoreszierenden Strahlern der Fall ist, sondern er
strahlt nur eingestrahltes Licht wieder ab. Eine Art passiven. Licht abstrahlenden Bereiches ist eine dünne
Schicht oder Platte aus reinem geschmolzenem Quarz mit einer gesandstrahlien Oberfläche an beiden Seiten,
um ein mattiertes, ultraviolett durchlässiges Material zu erhalten. Eine andere Art passiven. Licht abstrahlenden
Bereiches ist ein Streifen aus gesintertem Teflon (Tetrafluoräthylen). Femer sind beispielsweise polykristallines
Aluminiumoxid oder entglastes Glas mit hohem Siliciumdioxidgehalt gut geeignet
Die Licht streuende Fläche streut das auffallende Licht wiükurüch, so daß Licht gemäß dem Lambertschen
Kosinusgesetz abgestrahlt wird, wobei die Intensität unabhängig vom Herkunftspunkt in der
Lampe 30 proportional zum Kosinus des Winkels bezüglich der Normalen zur Licht streuenden Fläche ist.
Somit ist das Verhältnis der Lichtintensität aller Strahlen konstant, da die Strahlen einen konstanten
<> Winke! zur emittierenden Fläche haben und Strahlen,
die unter gleichem Winkel abgestrahlt werden, gleiche Intensitäten haben.
In einem anderen Ausfuhrungsbeispiel weist der Licht
abstrahlende Bereich 42 Fluoreszenzteilchen in Form
ίο einer Schicht auf, die so dünn ist, daß sie durchscheinend
ist, oder eine transparente Bahn oder Platte aus Fluoreszenzmaterial ist auf einer transparenten oder
durchscheinenden Basis des Elementes 32 befestigt. Die Fluoreszenzteilchen oder die Bahn emittieren Licht in
ι > allen Richtungen, so daß jeder Punkt proportional zum
Licht des ersten und zweiten Strahles beiträgt. Die Fluoreszenzteilchen bilden außerdem eine Streufläche,
so daß gestreutes Licht der Frequenz, mit der die Lampe 30 Licht abstrahlt, ebenso in Richtung des ersten und
2» zweiten Strahles geleitet wird, wie Licht, das durch die Fluoreszenz der Teilchen abgestrahlt wird.
Die Lichtfrequenzen, die durch die Lichtabsorpiionszellen
164 und 16ß hindurchtreten und zu den Fotozellen in den Lichtmeßzcllen 18 und 20 gelangen,
_'r> werden durch wahlweises Einsetzen von Filtern in die
Bahn der Lichtstrahlen ausgewählt. Diese Filter absorbieren selektiv solche Lichtfrequenzen, die nicht
zu den rotozellcn gelangen sollen. Da sich die Filter leicht auswechseln lassen, wird durch das Vorhanden-
«) sein von zwei unterschiedlichen Frequenzbereichen des
Lichtes, ein Bereich von der Fluoreszenz der Teilchen und der andere Bereich von der Streuung des Lichtes,
eine leichte Anpassung der optischen Doppclstrahl-Vorrichtung an verschiedene Anwendungszwecke möglieh.
Eine andere Möglichkeit für eine einfache Wahl verschiedener Frequenzen der Lichtstrahlen für unterschiedliche
Anwendungszwecke besteht in dem Auswechseln der Elemente, so daß mit unterschiedlichen
Elementen, die jeweils andere Fluoreszenzmaterialien tragen, welche Licht unterschiedlicher Frequenzen
emittieren, eine entsprechende Anpassung erreicht weraen Kann, herner kann das Eiemem einfach im
ellipsoidförmigen Reflektor verstellbar sein und eine Anzahl verschiedener Fluoreszenzstoffe an verschiedenen
Stellen tragen, die Licht unterschiedlicher Frequenzen emittieren. Das Element wird in seiner Lage auf
eines der gewählten Fluoreszenzmaterialien eingestellt, so daß sich dieses im Brennpunkt des ellipsoid-förmigen
Reflektors befindet, um dadurch die Frequenz des in die Strahlen zu emittierenden Lichtes zu wählen.
In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht das Element 32 aus einem auswechselbaren Streifen mit
einem vergrößerten Griffbereich 43 an einem Ende, und die Wände des Gehäuses 24 haben miteinander
fluchtende Schlitze, die so dimensioniert sind, daß sie den Streifen, jedoch nicht den Griffbereich 43
aufnehmen. Das Element 32 kann somit durch die Schlitze eingeführt werden, die es in seiner Lage halten.
In dieser Lage befindet sich der Licht abstrahlende Bereich 42 in einem Brennpunkt des Reflektors 36 und
der Griffbereich 43 außerhalb des Gehäuses 24, so daß das Element 32 sehr einfach entfernt werden kann.
Einige Elemente haben einen passiven, streuenden Licht abstrahlende Bereich 42 und andere einen
fluoreszierenden Licht abstrahlenden Bereich, wobei die Elemente mit einem fluoreszierenden Licht abstrahlenden
Bereich ausreichend dick sein können, um alles
Licht von 254 nm abzublocken. Dit Filter 68 und 70 sind
dann dauernd montiert und lassen Licht in einem Frequenzband /wischen etwa 250 nm und 290 nm durch,
so daß die Doppelstrahl-Vorrichtung entweder Lichtstrahlen von 254 nm
<«'< r von 280 nm liefern kann. Für ί
das Licht von 254 nm weist das Element einen streuenden Bereich 42 und für das Licht von 280 nm
einen iuoreszierenden Bereich 42 auf. Dieser Aufbau ist
einfach und läßt sich ohne Schwierigkeiten durch Austausch der Streifen 32 entweder auf Licht von
254 nm oder Licht von 280 ηm einstellen. Selbstverständlich
können entsprechend den auszunutzenden Frequenzen verschiedene Filter benutzt werden, um so
gegebenenfalls eine bessere Rauschunterdrückung zu erhalten, obwohl dies nicht unbedingt erforderlich ist. ι ί
Das Trägermaterial des Elementes 32 besteht vorzugsweise aus Teflon (Polytetrafluorethylen) oder
auch aus Quarz, da Quarz durchlässig für ultraviolettes
Selbstverständlich können jedoch ohne weiteres auch andere Trägermaterialien verwendet werden.
Zur Anbringung der Teilchen auf der Fläche eines Trägermaterials oder zur Verformung eines Trägermaterials
zur Erzeugung von Streulicht sind viele Verfahren bekannt. So können beispielsweise Teflon- _>5
teilchen zur Herstellung eines durchscheinenden Teflonelementes zusammengeschmolzen werden, welches
unterschiedlich dichte Bereiche und Verformungen hat, die Licht streuen, oder es können Teilchen innerhalb des
Teflonstreifens geschmolzen werden. Außerdem lassen in sich T^ilchen beispielsweise durch Ausfällung aus einem
klebenden Bindemittel oder zwischen zwei Abschnitten eines aus Quarz bestehenden Trägermateriais befestigen.
Das Trägermaterial kann ferner durch Zerkratzen oder Aufrauhen seiner Oberflächen verformt werden, so )">
daß es Licht streut, wenn keine Teilchen auf ihm angebracht sind.
Besonders geeignete Fluoreszenzmatenalien für das Element 32 sind mikrokristallines, Cer-aktiviertes
Lanthanfluorid gemäß US-PS 24 50 548 oder Calcium-Lithium-Silikat/Blei-aktivierter
Phosphor.
Wie am deutlichsten in F i g. 2 zu erkennen ist, haben die Lichtabsorptionszellen 16.4 und 16ß jeweils ein
rechteckförmiges Gehäuse 46, das jeweils einen transparenten, rohrförmigen, im wesentlichen Z-förmigen
Durchlaß umschließt, wobei die beiden Durchlässe im wesentlichen identisch sind.
Jeder dieser Durchlässe, von denen in F i g. 2 der Durchlaß 5OS, 54ß, 58ß dargestellt ist, enthält:
(I) einen senkrechten Eintrittskanal 50,4 bzw. 50Ö, der von einem Punkt unterhalb der Doppelstrahl-Lichtquelle
12 ausgehl und in einer Richtung im wesentlichen parallel zum Element 32 zu einer Stelle
gegenüber einer der Linsen 15-4 bzw. 15ß verläuft; (2) einen lichtabsorbierenden Kanal 54,4 bzw.
54S, der fluchtend mit einer der Linsen 15,4 bzw. 15ß verläuft; (3) einen Austrittskanal 584 bzw. 58S, der
sich senkrecht von einer Stelle gegenüber den Linsen 15 und parallel zum Element 32 zu einer Stelle oberhalb der
Doppelstrahl-Lichtquelle erstreckt.
Damit der erste und der zweite Lichtstrahl der Doppelstrahl-Lichtquelle von den Linsen durch die
ι ;~u» «u. u: ι ι/._^ι. m* _.ι. . ι ..
^'«■"t UUJUtW[VItHUtM IxmidlC Jt gClilllgdt KONiIeN,
haben diese Kanäle an einer Seite transparente Fenster 64 und an der anderen Seite transparente Fenster 66, die
zum Durchtritt von Licht durch das Gehäuse 46 mit der Linse 15 fluchten.
Um die Lichtabsorption oder -abgabe des Fluids in den Lichtabsorptionskanälen 58 zu messen, wird der
ersten und zweiten Lichtmeßzelle 18 und 20 der erste bzw. der zweite Lichtstrahl zugeführt, nachdem diese
die Absorptionskanäle 58/1 bzw. 58ß der ersten bzw.
zweiten Lichtabsorptionszelle 164 bzw. 16ß durchlaufen
haben. Jede Lichtmeßzelle 18, 20 enthält ein Filter 68, 70 und eine Fotozelle 72, 74. die fluchtend mit dem
ersten und zweiten Lichtstrahl angeordnet sind, so daß diese durch das Filter 68 bzw. 70 hindurchtreten, bevor
sie die Fotozelle 72 bzw. 74 erregen.
Die Fotozellen 72 und 74 sind Teil einer Schaltung zum Vergleich des auffallenden Lichtes und liefern eine
Anzeige für die relative optische Dichte des Fluids in den Lichtabsorptionszellen 164 und 16ß, um so einen
gelösten Stoff in dem durch eine der Lichtabsorptionszellen strömenden Fluid zu lokalisieren oder zu
identifizieren, wie dies beispielsweise in der US-PS 34 63 927 beschrieben ist. Filter entsprechender Bauart
sind beispielsweise in der US-Re 26 638 dargestellt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (9)
1. Lichtquelle mil Strahlteilung zur Gewinnung zweier Lichtstrahlen von zueinander proportionaler
Intensität, mit einer Fokussiereinrichtung, die von einem Punkt der Lichtquelle ausgehendes Licht auf
einen Punkt eines diffus streuenden oder fluoreszierenden, in Strahlrichtung dünnen Plättchens richtet,
wobei das aus dem punktförmigen Bereich des Plättchens austretende Licht in nur zwei Hauptstrahlrichtungen entnehmbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Fokussiereinrichtung
(36), lediglich eine Seite des Plättchens (32) bestrahlt und die Strahlenentnahme nur auf der gegenüberliegenden Seite erfolgt.
2. Lichtquelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fokussiereinrichtung (36) von
einem Ellipsoidspiegel gebildet wird.
3. Lichtquelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Entnahme der Teilstrahien
mittels KoIIm .atoren (14; 16)erfolgt
4. Lichtquelle nach einem der Ansprüche i bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß das Plättchen (32) ein dünnes Teflonelement mit Lichtstreueigenschaften
ist.
5. Lichtquelle nach Ansprach 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Teflon-Plättcben (32) ein als Filter
wirkendes. Licht von der Lichtquelle (30) selektiv absorbierendes Material enthält.
6. Lichtquelle nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Teflon-Plättchen (32) aus
geschmolzene ·■" Teflonteilchen besteht.
7. Lichtquelle nach einem der Ansprüche I bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Plättchen (32) aus
einem matiertcn, UV-trans;>arep.!en Material besteht.
8. Lichtquelle nach einem der Ansprüche I bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Plättchen (32) aus
einem sich weitgehend nicht mehr im Zustand der erstarrten Schmelze befindlichen Glas mit hohem
Siliciumdioxidgehalt besteht.
9. Lichtquelle nach einem der Ansprüche I bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Plättchen (32) aus
polykristallinem Aluminiumoxid bestehr.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/585,190 US3989948A (en) | 1975-06-09 | 1975-06-09 | Dual beam optical system |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2621331A1 DE2621331A1 (de) | 1976-12-16 |
DE2621331B2 DE2621331B2 (de) | 1980-04-10 |
DE2621331C3 true DE2621331C3 (de) | 1980-12-11 |
Family
ID=24340394
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2621331A Expired DE2621331C3 (de) | 1975-06-09 | 1976-05-14 | Lichtquelle mit Strahlenteilung zur Gewinnung zweier Lichtstrahlen von zueinander proportionaler Intensität |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3989948A (de) |
CA (1) | CA1035184A (de) |
DE (1) | DE2621331C3 (de) |
GB (1) | GB1555992A (de) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4536091A (en) * | 1979-06-01 | 1985-08-20 | Isco, Inc. | Absorbance monitor |
US4348115A (en) * | 1980-02-15 | 1982-09-07 | Phillips Petroleum Company | Chromatographic analyzer detector and method |
US4870264A (en) * | 1988-07-26 | 1989-09-26 | Christian Beha | Device for optically measuring the shading of translucent panes |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1118868A (en) * | 1913-09-08 | 1914-11-24 | Frederich Kerschbaum | Metallic-vapor lamp. |
US2411672A (en) * | 1941-09-02 | 1946-11-26 | Paper Chemistry Inst | Electrical control system |
US2551542A (en) * | 1948-11-10 | 1951-05-01 | Charles R Marsh | Fluorophotometer |
US3490875A (en) * | 1966-02-24 | 1970-01-20 | Bausch & Lomb | Photoelectric measuring system including two controlled radiation attenuators |
US3463927A (en) * | 1966-08-02 | 1969-08-26 | Robert W Allington | Apparatus for measuring absorbance differences |
US3552863A (en) * | 1967-07-28 | 1971-01-05 | Beckman Instruments Inc | Method and apparatus for comparing the transmittance of a sample and a standard |
US3783276A (en) * | 1972-06-05 | 1974-01-01 | Instrumentation Specialties Co | Dual beam optical system |
-
1975
- 1975-06-09 US US05/585,190 patent/US3989948A/en not_active Expired - Lifetime
-
1976
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Also Published As
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