DE2934859A1 - Optisches messgeraet - Google Patents

Optisches messgeraet

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DE2934859A1
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measuring
measured
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DE19792934859
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Torgny Brogaardh
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    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
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    • G02F1/178—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on variable-absorption elements not provided for in groups G02F1/015 - G02F1/169 based on pressure effects

Description

Optisches Meßgerät
Die Erfindung betrifft ein optisches Meßgerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Es ist bekannt, optische Meßgeräte zur Messung physikalischer Größen zu verwenden, indem man die zu messende Größe dazu benutzt, ein mechanisches System im Raum zu bewegen, dessen Lage auf op Mischern Wege mit Hilfe von Licht in optischen Fasern gemessen wird» Auf dem mechanischen System ist ein Schirm oder eine ähnliche Einrichtung vorhanden, welche den auf das mechanische System gerichteten Lichtstrahl abschirmt. Der abgeschirmte Teil des Lichtstrahls ist von der Lage des mechanischen Systems abhängig. Ein Erfassen und Auswerten des abgeschirmten Teils des Lichtstrahls wird zur Messung der Größe benutzt, welche die Bewegung des Schirms verursacht.
Die geometrisch-optische Konstruktion eines solchen Meßgerätes bedingt eine unvermeidliche Begrenzung der Auflösung, was die
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Verwendbarkeit des Meßgerätes zur Messung sehr kleiner Bewegungen einschränkt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein optisches Meßgerät der eingangs genannten Art zu entwickeln, welches auch zur Messung von physikalischen Größen verwendet werden kann, die nur in sehr kleine Bewegungen umgesetzt werden können.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein optisches Meßgerät nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 vorgeschlagen, welches erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale hat.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt.
Bei dem Meßgerät gemäß der Erfindung wird ein Geber verwendet, der ein Material enthält, dessen Lichtabsorptionsspektrum sich bei Einwirkung einer Kraft auf das Material verändert, und zwar derart, daß sich die Absorptionskante des Spektrums verschiebt. Die Veränderung des Absorptionsspektrums im Verhältnis zum Licht spektrum des verwendeten Lichtes ist ein Maß für die zu messende Größe.
Anhand der in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen
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Fig. 1 ein Meßgerät für dynamische Messungen, Fig. 2 die Funktion des im Geber des Meßgerätes verwendbaren Modulators,
Fig. 3-5 die Funktion dotierter Modulatoren, Fig. 6 ein Meßgerät, das sowohl für statische wie dynamische Messungen geeignet ist,
Fig. 7 die Funktion des Meßgerätes gemäß Fig. 6, Fig. 8 eine Variante des Gebers des Meßgerätes gemäß Fig. 6,
Fig. 9 einen Geber zur Dehnungsmessung, Fig. 10 einen temperaturkompensierten Geber, Fig. 11 die Funktion des temperaturkompensierten Gebers, Fig. 12 eine andere Ausführung eines temperaturkompensierten Gebers,
Fig. 13 die Funktion des Gebers gemäß Fig. 12, Fig. 14 eine weitere Ausführungsform eines temperaturkompensierten Gebers,
Fig. 15 die Funktion des Meßgerätes mit einer Lichtquelle, die eine Breite Spektralverteilungskurve hat bei gleichzeitiger Anwendung eines optischen Filters.
Figur 1 zeigt ein faseroptisches Beschleunigungsmeßgerät, in dem die Bewegung einer Masse 9 mit Hilfe eines gegen mechanische Spannungen (Druck, Zug) empfindlichen Modulators 5 erfaßt wird. Licht von einer Lichtquelle 1 wird über eine optische (lichtleitende) Faser 2, auch "Lichtleiter" genannt, eine Faser-
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verzweigung 3 und eine Faser 4 zu einem optischen Modulator 5 gesandt. Hinter dem Modulator befindet sich eine spiegelnde Fläche 6. Das Licht, das den Modulator 5 passiert hat, an der spiegelnden Fläche 6 reflektiert worden ist, den Modulator erneut passiert hat und in die Faser 4 eingeleitet worden ist, wird in dieser zur Verzweigung 3 geleitet, wo ein Teil des reflektierten Lichts durch die Faser 7 weitergeleitet wird.
Die Masse 9 und der Modulator 5 gehören zu einem Geber G, der sich in einem Gehäuse 11 befindet, das auf einer Unterlage 12 ruht. Eine Beschleunigung (Schwingung) der Unterlage in Richtung des Pfeils 13 wird über das Gehäuse 11 auf den Modulator 5 und die Masse 9 übertragen, die von einer Feder 10 gegen den Modulator gedrückt wird. Die Masse 9 und der Modulator 5 stellen ein mechanisches Schwingungssystem zweiter Ordnung dar, und für Schwingungen der Unterlage 12 mit Frequenzen unterhalb der Resonanzfrequenz des mechanischen Schwingungssystems wird die Kraft, mit der die Masse 9 auf den Modulator 5 wirkt, der Beschleunigung der Unterlage 12 proportional sein. Dadurch wird die Stärke der Lichttransmission im Modulator 5 von der Beschleunigung der Unterlage abhängig, und die Lichtvariationen in der Faser 7 können auf die Beschleunigung der Unterlage 12 geeicht werden, die man auch Meßobjekt nennen kann. Das Licht von dem Lichtleiter 7 wird von dem Fotodetektor 8 erfaßt, dessen Fotostrom in einem Verstärker 14 verstärkt wird. Das Ausgangssignal des Verstärkers passiert ein Tiefpaßfilter 15» und das
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Ausgangssignal des Filters 15 wird in einem Summierungsglied mit einem Sollwert V1- verglichen. Das hierbei erhaltene Fehlersignal steuert einen Regler 17, der das Speiseglied 18 der Leuchtdiode 1 auf solche Weise steuert, daß das Ausgangssignal vom Filter 15 gleich dem Sollwert V - wird. Auf diese Weise erhält man durch die Elektronik eine Kompensation von Instabilitäten der Leuchtdiode, der Fasern und der Fotodiode. Das Ausgangssignal des Verstärkers 14 wird einem Hochpaßfilter 19 zugeführt, dessen Ausgangssignal einem anzeigenden oder registrierenden Meßgerät 20 zugeführt wird. Dadurch, daß das Meßsystem
mit Hilfe von niederfrequenten Signalen stabilisiert wird, kann das Meßgerät nicht zum Messen von Schwingungen mit gegen Null gehenden Frequenzen verwendet werden.
Die Funki ion des druckempfindlichen optischen Modulators soll mit Hilfe von Figur 2 erklärt werden, in der zwei Transmissionsspektren 21 und 22 dargestellt sind, die für zwei verschiedene auf den Modulator wirkende Drücke P1 und P2 gelten. Ferner zeigt Figur 2 die Spektralverteilungskurve 23 für die Lichtquelle
Der Modulator 5 besteht in diesem Fall aus einem Halbleiter mit einem Bandabstand entsprechend hv,-, wobei h die Plancksche Konstante und ν die Frequenz des verwendeten Lichtes ist. Wenn der Druck, der auf den Modulator wirkt, von P1 auf P2 sinkt, wird der Bandabstand geringer (c. 10 eV/kBar) mit der Folge, daß die
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Transmissionskante in der Figur nach links verschoben und die Überschneidung mit der Spektralverteilungskurve 23 der Lichtquelle von hv^ nach hv£ verschoben wird. Dies bedeutet, daß weniger Licht durch den Modulator 5 transmittiert wird. Als Beispiel für Halbleitermaterial kann Galliumarsenid genannt werden. Hierbei ist jedoch zu beachten, daß die Lichtquelle zur Erreichung einer guten Stabilität temperaturstabilisiert sein muß. Durch Dotierung des Halbleiters im Modulator, durch die im Bandabstand ein Störniveau entsteht, erhält man im Transmissionsspektrum einen waagerechten Verlauf zwischen hv·, und hvr, wodurch der Geber eine Zone mit geringer Empfindlichkeit bekommt. Dies wird aus Figur 3 deutlich, wo bei einem Druckabfall von P1 auf P2 die Schnittpunkte zwischen der Spektralverteilungskurve 23 der Lichtquelle und dem Transmissionsspektrum des Modulators konstant bei IiVq liegt. Diese Möglichkeit der Dotierung des Halbleiters kann zur Konstruktion eines Gebers mit einem großen linearen Bereich benutzt werden, was in Fig. 4 gezeigt ist. Durch Dotierung des Modulatorhalbleiters mit einer Anzahl von Verunreinigungen, die verschiedenen Störniveaus im Bandabstand entsprechen, und durch Steuerung der Dotierungskonzentrationen kann man einen linearen Zusammenhang zwischen der Meßgröße und dem Licht erreichen, das von dem optischen Modulator transmittiert wird. Die wellige Kurvenform des Transmissionsspektrums entsprechend Figur 4 kann aufgrund der Ausbreitung der Störniveaus bereits bei einigen wenigen Stör-
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nlveaus zu einer geraden Linie ausgeglichen werden, wie es in Figur 5 gezeigt ist. Wenn dann eine schmalbandige Lichtquelle benutzt wird, kann man einen linearen Zusammenhang zwischen der Verschiebung der Absorptionskante und der Intensität des den Modulator passierenden Lichtes bekommen.
Für Messungen von langsam variierenden Verlaufen ist die Stabilisierungsmethode nach Figur 1 nicht anwendbar. Figur 6 zeigt ein für solche Meßgrößen geeignetes Meßgerät. Zwei Oszillatoren 49, 51, die bei unterschiedlichen Frequenzen f1, f2 arbeiten, steuern über zwei Speiseglieder 50 bzw. 52 jeweils eine Leuchtdiode 25 bzw. 26, die Licht mit verschiedenen Wellenlängen \ 1 bzw. "X 2 durch ihre jeweilige Faser 27 bzw. 28 aussenden. Hinter einer Verzweigung 29, welche die Fasern 27 und zu einer gemeinsamen Faser 30 verbindet, erhält man in dieser Faser zwei Lichtkomponenten mit unterschiedlichen Wellenlängen und verschiedenen Modulationsfrequenzen. Diese Lichtkomponenten werden über eine Verzweigung 31 und eine Faser 32 zu einem druckempfindlichen Modulator 33 geleitet und von einem Spiegel 34 in die Faser 32 reflektiert. Das in die Faser 32 reflektierte Licht wird zur Verzweigung 31 zurückgeleitet, wo ein Teil des Lichtes über eine Faser 38 zu einem Fotodetektor 39 geleitet wird, dessen Fotostrom in einem Verstärker 40 verstärkt wird. Das Ausgsngssignal des Verstärkers wird durch zwei Bandpaßfilter 41, 45
in die den Wellenlängen "X1 und ^ 2 der den Leuchtdioden 25 und 26 entsprechenden Komponenten zerlegt. Diese Komponenten mit den
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Modulationsfrequenzen f1 bzw. f2 werden von den Gleichrichtern 42 bzw. 46 und den Tiefpaßfiltern 43 bzw. 47 demoduliert. Die dabei erhaltenen Signale werden einem Divisionsglied 44 zugeführt, an dessen Ausgang man den Quotienten aus den beiden Eingangssignalen, also den von den Lichtquellen 25 bzw. 26 herrührenden Signalen erhält. Der Wert dieses Quotienten wird von Instabilitäten der Faseroptik nicht beeinflußt und ist proportional dem von der Lichtquelle 25 herrührenden, durch den optischen Modulator transmittierten Licht. Er stellt den Meßwert des Meßgerätes dar, der vom Meßgerät 48 erfaßt wird, bei dem es sich beispielsweise um ein registrierendes Gerät handeln kann. Weiter unten wird auf die in dem gestrichelten Quadrat zusammengefaßte Elektronik und Faseroptik eingegangen.
Es wird angenommen, daß es sich bei dem Geber in diesem Falle um einen Kraftgeber handelt, der ein Gebergehäuse 35 hat, das auf einer Unterlage 54 ruht. Die Kraft F, die gemessen werden soll, wirkt auf einen mit einer Membran 36 versehenen krafteinleitenden Block 37, der die Kraft auf den optischen Modulator überträgt, dessen Transmissionsfähigkeit sich mit der einwirkenden Kraft verändert.
Die Funktion des Lichtmodulators 33 geht aus Figur 7 hervor, welche die Transmissionsspektren 55 und 56 des Modulators für die Kräfte F1 und F2 zeigt. Wie bereits anhand von Fig. 2 erläutert, verschiebt sich der Schnittpunkt zwischen der Spektral-
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Verteilungskurve 57 der Lichtquelle 25 und dem Transmissionsspektrum des Modulators mit Veränderung der auf den Modulator wirkenden Kraft F. Dies hat zur Folge, daß das Licht von der Lichtquelle 25 mit der Wellenlänge A1 und der Energie hv^ mit dem Verlauf der Kraft F moduliert wird.
Damit man ein Sollwertsignal bekommt, ist die Frequenz Vp der Lichtquelle 26 so gewählt, daß eine Spektralverteilungskurve 58 zustandekommt, die im zu messenden Kraftbereich vollständig links der Transmissionskante 55 des Modulators liegt. Hierdurch wird die Lichtkomponente, die von der Lichtquelle 26 erzeugt wird, im wesentlichen nur von der variierenden Transmission der Faseroptik und praktisch nicht von der in Abhängigkeit der einwirkenden Kraft variierenden Transmission im Geber beeinflußt. Wenn ein optisches Interferenzfilter zwischen dem Faserende und dem Modulator angebracht wird, so wird bei geeigneter Filterwahl das Sollwertlicht hv2 reflektiert und das Meßlicht hv^ transmittiert, was die Anforderungen an das Transmissionsspektrum des Modulators im Bereich um hv2 verringert.
Figur 8 zeigt einen Geber, bei dem die zu messende Kraft F parallel zum Strahlengang auf den optischen Modulator wirkt. Das Gebergehäuse 59 ist auf einer Unterlage 65 angeordnet, die ein Loch für die Faser 32 hat. Auf gleiche Weise wie in Figur 6 gezeigt wirkt die Kraft F über einen Block 61, der in einer Membran 60 aufgehängt ist, auf einen optischen Modulator 63, der von der
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Kraft F gegen eine transparente Scheibe 64 gepreßt wird, die im Gebergehäuse auf derselben Seite wie die Faser 32 befestigt ist. An einer spiegelnden Fläche 62, die zwischen dem Modulator 63 und dem Block 61 angebracht ist, wird das Licht aus der Faser 32 in diese zurückreflektiert.
Figur 9 zeigt, wie der optische Modulator in einem Geber zur Messung von Dehnungen verwendet werden kann. Der Modulator 66 mit einem Spiegelbelag 67 ist mit Klebstoff 69 auf dem Körper 68 befestigt, dessen Dehnung gemessen werden soll. Eine Dehnung Δ L der Meßstrecke L verursacht eine mechanische Spannung im Modulator, welche die Transmission des auf den Modulator 66 auftreffenden Lichtes beeinflußt. Licht wird durch eine Faser 32, die keinen mechanischen Kontakt mit dem Modulator zu haben braucht, zugeführt und nach Reflektion am Spiegelbelag wieder weggeführt. Mit Hilfe eines solchen Gebers kann daher eine Dehnungsmessung berührungsfrei an beispielsweise rotierenden oder schwingenden Meßobjekten durchgeführt werden.
Der in Figur 9 gezeigte Geber zur Messung von Dehnungen kann natürlich in den meisten Meßgeräten verwendet werden, in denen man mit herkömmlichen Dehnungsmeßstreifengebern arbeitet, wie beispielsweise in Kraftgebern, Drehmomentengebern, Druckgebern und Beschleunigungsgebern.
Ein Problem bei der Ausnutzung der Spannungsabhängigkeit des
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Transmissionsspektrums (Bandabstand) des Materials besteht darin, daß der Bandabstand auch temperaturabhängig ist. Wenn der Geber für Messungen mit großer Genauigkeit innerhalb eines großen Temperaturbereichs verwendet werden soll, ist eine Temperaturstabilisierung erforderlich. Die Figuren 10a und 10b, von denen Figur 10b ein Schnitt längs der Linie X - X in Figur 10a ist, zeigen einen Geber mit einem zusätzlichen Modulator 92, der nicht von der Meßgröße beeinflußt wird. Gemäß der Figur 10b wird das Licht aus der Faser 32 in zwei Teile geteilt, von denen der rechte Teil durch ein Filter 90 und den von der Kraft F beaufschlagten Modulator 33 hindurchgeht, während der linke Teil durch eine gleiche Anordnung mit einem Filter 91 hindurchgeht, wobei der Modulator 92 jedoch nicht von der Kraft F beeinflußt wird. Nach der Reflexion an dem Spiegel 3k geht ein Teil der beiden Teile des Lichtes durch die Modulatoren und Filter zjrück in die Faser 32. Die Funktion dieses Gebers geht aus Figur 11 hervor, wo die Spektralverteilung des aus der Faser 32 austretenden Lichtes mit 93 bezeichnet ist, und wo Sk und 95 die Transmissionsspektren der beiden Filter 90 und 91 bezeichnen. Die Transmissionsspektren für die Modulatoren 33 und 92 sind mit 96 bezeichnet und können identisch sein. Bei einem Anstieg der Temperatur verschiebt sich das Transmissionsspektrum für die Modulatoren nach links entsprechend den Pfeilen 97. Hierdurch gelangt mehr Licht in die Faser zurück von dem Teil des Gebers, der das Filter 90 hat, während weniger Licht von dem Teil des Gebers zurückgelangt, der das Filter 91 hat. Bei geeigneter Wahl von Filtern und Modulatoren kann man dadurch eine Temperaturkompensation erreichen.
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Statt einer breitrandigen Lichtquelle mit der Verteilungskurve 93 können auch zwei schmalbandige Lichtquellen verwendet werden, welche die Verteilungskurven 94 und 95 haben. Wenn zwei verschiedene Lichtquellen verwendet werden, wie es in Figur 6 gezeigt ist, kann ein einfacherer Geber gemäß Figur verwendet werden. Das Licht von der Faser 32 passiert einen Scheinmodulator 98, der nicht von der Meßgröße, der Kraft F, beeinflußt wird, sowie den Modulator 33. In Figur 13 wird die Funktion eines solchen Gebers gezeigt, in der 99 und 100 das Transmissionsspektrum für den echten Modulator beziehungsweise den Scheinmodulator bezeichnen, während 102 beziehungsweise die Spektralverteilungskurve für das Meß- beziehungsweise Sollwertlicht bezeichnen. Bei einem Anstieg der Gebertemperatur werden die Absorptionskanten der Spektren 99 und 100 nach links verschoben mit der Folge, daß die Intensität des vom Modulator beeinflußten Lichtes sowohl hinsichtlich des Lichtes mit der Spektralverteilungskurve 102 wie auch des Lichtes mit der Spektralverteilungskurve 101 kleiner wird. Bei der Quotienten- und Differenzbildung aus den beiden Lichtkomponenten, die in die Faser 32 zurückreflektiert werden, kann daher der Einfluß der Temperatur kompensiert werden. Somit kann auch in diesem Fall das Meßgerät nach Figur 6 verwendet werden, wenn nur die Wellenlängenbereiche der Lichtquellen 25 und 26 so gewählt werden, daß diese mit den Absorptionskanten der beiden Modulatoren gemäß Figur 13 zusammenfallen.
Figur 14 zeigt einen anderen Geber mit Temperaturkompensation.
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In diesem Fall ist das Gebergehäuse 74 in zwei Etagen aufgeteilt, wobei der von der Kraft F beaufschlagte Meßmodulator 75 in der oberen Etage und der nicht von der Kraft F beeinflußte Scheinmodulator 76 in der unteren Etage angeordnet ist. Die Transmission durch die beiden Modulatoren wird mit zwei völlig gleichen Systemen mit Fasern 80 bzw. 81 und Elektronikeinheiten 82 bzw. 83 gemessen. Die Elektronikeinheiten entsprechen dem gestrichelten Quadrat in Figur 6. Licht wird zwischen der Einheit 82 und dem Modulator 75 in die Fasern 80 und zwischen der Einheit 83 und dem Modulator 76 in die Faser 81 geleitet. Der Unterschied zwischen den Signalen von den Einheiten 82 und 83 wird in einem Summierungsglied 84 bestimmt, und dessen Ausgangssignal ist ein temperaturkompensiertes Meßsignal, das einem registrierenden Meßgerät 85 zugeführt werden kann. Wie bei der in Figur 1C gezeigten Kompensation können hier Modulatoren mit demselben Bandabstand verwendet werden. Ein Anstieg der Temperatur wird in beiden Modulatoren eine Verringerung der Transmission in
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gleichem Umfange zur Folge haben. Das fSummierungsglied 84 kommende Differenzsignal ist daher nicht von der Temperatur abhängig.
Figur 15 zeigt die Geberfunktion für den Fall, daß eine Lichtquelle mit breiter Spektralverteilungskurve 88 verwendet wird. Wenn die Lichtquelle eine konstante Intensität über einen Wellenlängenbereich hat, der größer ist, als der Wellenlängenbereich, über den sich die Absorptionskante 86 des Modulators erstreckt, dann erhält man einen linearen Zusammenhang zwischen der Ver-
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Schiebung der Absorptionskante und der Intensität des den Modulator passierenden Lichtes. Um auch einen linearen Zusammenhang zwischen der Meßgröße und der genannten Lichtintensität zu erhalten, kann eine zweckmäßig gewählte Lichtquelle, die eventuell mit einem Filter kombiniert ist, verwendet werden. In Figur 15 ist auch die Kennlinie 89 für ein Filter eingezeichnet. Mit der gezeigten Transmissionskurve erhält man dann einen Geber mit demselben Verhalten, wie in Figur 2 gezeigt. Das Filter kann im Strahlengang an jeder beliebigen Stelle zwischen der Lichtquelle und dem Fotodetektor im Meßgerät nach den Figuren 1 oder 6 angeordnet werden. Um die Verhältnisse zu erhalten, die in Figur 7 gezeigt sind, können zwei Filter mit Transmissionsspektren gemäß den Kurven 57 und 58 in Figur 7 verwendet werden. Insgesamt gibt es vier Möglichkeiten, die spektralen Eigenschaften des Meßgerätes zu beeinflussen, nämlich durch Wahl der Lichtquelle, des Filters im Strahlengang, des Modulators und des Fotodetektors.
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Claims (14)

  1. PATENTANSPRÜCHE:
    ί 1.) Optisches Meßgerät zur Messung von physikalischen Größen wie mechanische Spannungen, Kraft, Drehmoment, Dehnung, Niveau, Beschleunigung usw., mit einem Geber zur Umwandlung der mechanischen Größe in mechanische Spannungen in einem zu dem Geber gehörenden Modulator, der aus einem Material besteht, dessen optische Eigenschaften von den in ihm herrschenden mechanischen Spannungen abhängig sind, sowie mit Anordnungen zum Messen der genannten optischen Eigenschaften mit Hilfe von Licht, das in den Geber eingeleitet und aus dem Geber fortgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den optischen Eigenschaften um die Druckabhängigkeit mindestens einer Absorptionskante des Liohtabsorptionsspektrums des Modulatormaterials handelt.
  2. 2. Meßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Transport von Licht in den Geber hinein und von dem Geber fort mit Hilfe optischer Fasern erfolgt.
  3. 3. Meßgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Modulator aus einem kristallinen oder amorphen Material besteht.
  4. 4. Meßgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem genannten Material um Halbleitermaterial handelt.
    QRtGlNAL INSFcCTED
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  5. 5. Meßgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Transmissionsspektrum des Materials eine Absorptionskante im Wellenlängenbereich des zur Messung verwendeten Lichts hat.
  6. 6. Meßgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material im Modulator dotiert ist.
  7. 7. Meßgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Messung Licht von zwei Lichtquellen (25, 26) mit verschiedenen Spektralverteilungskurven (57, 58) verwendet wird, daß die Spektralverteilungskurve der einen Lichtquelle wenigstens zum Teil im Wellenlängenbereich der Absorptionskante des Modulatormaterials liegt und daß die Spektralverteilungskurve der anderen Lichtquelle wenigstens zum Teil in einem Wellenlängenbereich liegt, in dem die Lichtabsorption des Modulatormaterials nicht von der Meßgröße beeinflußt wird und/oder beispielsweise konstant ist.
  8. 8. Meßgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Modulator (66), beispielsweise mit Klebstoff, an einem Körper (68) befestigt ist, der dem Einfluß der zu messenden Größe ausgesetzt ist.
  9. 9. Meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Modulator aus zwei Körpern (33, 70) besteht, von denen nur der eine von der zu messenden Größe beaufschlagt wird, während der andere zur Temperaturkompensation dient.
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  10. 10. Meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Geber mit zwei Körpern (75, 76) aus dem genannten Material vorhanden ist, von denen nur der eine Körper von der zu messenden Größe beaufschlagt wird, und daß Anordnungen (80, 82; 81, 83) zum Messen der Lichttransmission in jedem der beiden Körper sowie Anordnungen (84) zur Ermittlung der Differenz oder des Quotienten zwischen den beiden Transmissionen vorhanden sind.
  11. 11. Meßgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Material dasselbe ist wie das Material der Lichtquelle, beispielsweise Galliumarsenid.
  12. 12. Meßgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das zur Messung verwendete Licht im Geber in zwei Teile aufgeteilt wird, von denen der eine Teil ein Filter passiert, das Licht mit Wellenlängen hindurchläßt, die der Lage einer Absorptionskante des Modulators entsprechen, der von der zu messenden Größe beaufschlagt ist, während der andere Teil ein Filter passiert, das Licht mit Wellenlängen hindurchläßt, die der Lage einer anderen Absorptionskante des Modulators entsprechen, der von der zu messenden Größe nicht beeinflußt wird.
  13. 13. Meßgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das zur Messung verwendete Licht zwei Komponenten mit verschiedenen Spektralverteilungskurven enthält, daß die Spektralverteilungskurve für die eine Komponente wenigstens zum Teil mit der Absorptionskante des Modulators zusammenfällt, der von der Meßgröße beauf-
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    21.8.1979 20 698 P
    schlagt wird, daß die Spektralverteilungskurve für die andere Komponente in einem Wellenlängenbereich liegt, in dem das Absorptionsspektrum für den messenden Modulator nicht von der Größe beeinflußt wird und in dem der von der Meßgröße nicht beeinflußte Modulator eine Absorptionskante hat, und daß die beiden Lichtkomponenten beide Modulatoren passieren.
  14. 14. Meßgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die angewendeten Lichtquellen (25, 26) temperaturstabilisiert sind.
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