DE351520C

DE351520C - Verfahren und Einrichtung zur Umwandlung elektrischer Stromschwankungen in Intensitaetsschwankungen einer Strahlung

Info

Publication number: DE351520C
Application number: DENDAT351520D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1919-03-27
Publication date: 1922-04-08
Also published as: DE353117C

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Umwandlung elektrischer Stromschwankungen oder akustischer Wellen in Intensitätsschwankungen einer Strahlung, beispielsweise einer Licht-, Wärme- oder ultravioletten Strahlung, wie sie insbesondere für eine Telephonie mit Hilfe dieser Strahlen notwendig ist.

Bekannt ist es nach dem Vorschlage R u h ίο m e r s , eine im Brennpunkt eines optischen Systems (Linse, Spiegel o. dgl.) befindliche Lichtquelle, die an einer Sprechmembran befestigt ist, im Rhythmus der Sprachschwingungen zu bewegen und dadurch die Intensität der von dem optischen System auf den Empfänger übermittelten Lichtstrahlen zu verändern. Die Anbringung einer Lichtquelle auf der Membran stößt aber praktisch auf erhebliche Schwierigkeiten und die

ao Sprachübermittlung ist dabei wegen der relativ großen zu bewegenden Massen nur unvollkommen.

Es ist ferner bekannt, den von einer Lichtquelle mit Hilfe einer optischen Sammelvorrichtung erzeugten Lichtstrahlenkegel auf eine ebene spiegelnde Membran fallen zu lassen und auf diese Weise seinen Brennpunkt innerhalb eines dioptischen Verkleinerungssystems, entsprechend den Membranschwan- kungen, zu verschieben. Die auf diesem Wege zu erzielenden Intensitätsschwankungen sind aber nur sehr gering und für Zwecke der Telephonie auf größere Entfernungen ; kaum geeignet, da sie sich lediglich in einer Erweiterung und Verengung des ausgesandten Strahlenbündels bei konstanter Strahlenzahl äußern. i Die Erfindung beschreitet nun einen ande- j ren, diesen Übelstand vermeidenden Weg, der ι darin besteht, daß im Bereich eines optischen Systems, zweckmäßig in oder nahe dessen Brennpunkt, durch ein zweites optisches System der Sammelpunkt einer Strahlungs- „ quelle erzeugt wird und gegen diesen ein entsprechend den Stromschwankungen bewegter 4f> Spiegel o. dgl. bewegt wird, der von solcher Größe und Formgebung ist, daß er, sobald er gegen den Sammelpunkt und in den Strahlungskegel hinein verschoben wird, dre Zahl der auf das erste optische System gelangenden Strahlen vergrößert oder verringert. Zu diesem Zweck ist der Spiegel entweder so klein, daß er, falls er sich in den Strahlenkegel hinein bewegt, nur noch von einem Teil der Strahlen getroffen wird, also auch nur diese gegen das erste optische System reflektieren kann, oder aber er ist so angeordnet, daß et erst nach Eindringen in den Strahlenkegel einen Teil der auf ihn treffenden Strahlen auf das erste optische System reflektiert.

Als optische Systeme können auch solche gewählt werden, die nicht nur einen Brennpunkt, sondern eine Brennlinie oder Brennfläche beliebiger Ausdehnung erzeugen.

Die Zeichnung veranschaulicht eine zur Ausübung des neuen Verfahrens geeignete Vorrichtung in vier beispielsweisen Ausführungsformen. In Abb. ι wird durch eine im Mittelpunkt des Parabolspiegels 1 angeordnete Linse das Licht einer beliebigen Lichtquelle im Brennpunkt des Parabolspiegels 1 konzentriert. Dieser Brennpunkt liegt in der Normallage auf dem Scheitel eines kleinen gewölbten Spiegels 3, welcher auf einer Membran 4 angeordnet ist. Die Membran 4 wird durch Stromschwankungen oder unmittelbar durch Schallwellen in Schwingungen versetzt. Entsprechend diesen Schwingungen bewegt sich also der Spiegel 3 durch den Brennpunkt

in den von der Linse 2 ausgehenden Licht- ^: kegel hinein. Bei der Kleinheit des Spie- : gels 3 werden naturgemäß bei seinem Eindringen in den Lichtkegel die Randstrahlen desselben nicht mehr auf ihn treffen, also auch nicht mehr auf den Parabolspiegel 1 reflektiert werden. Infolge seiner Wölbung werden andere Strahlen wiederum an dem Spiegel 1 vorbei in den Raum ausgestrahlt.

Die unter dem Einfluß der Stromschwankungen erfolgenden Bewegungen des Spiegels 3 setzen sich somit in Intensitätsschwankungen des von dem Parabolspiegel ausgehenden von ' einem beliebigen Empfänger aufgenommenen ; Strahlenbündels um.

In der Ausführungsform der Abb. 2 ist an- · genommen, daß der Spiegel 3 die Form eines ^; spitzen Kegels besitzt. In der dargestellten Ruhelage würden- also auf den Spiegel 1 :

überhaupt keine Strahlen gelangen. Je mehr sich dagegen der Spiegel 3 in den Lichtkegel hineinbewegt, desto größer wird die Zahl der auf ihn durch den Spiegel 3 reflektierten Strahlen.

Abb. 3 veranschaulicht den kleinen gewölbten Spiegel 3 in stark vergrößertem Maßstabe. Spiegelnd wirkt hier nur die nicht schraffierte Fläche S, während der übrige Teil 6 der Wölbung, gegebenenfalls stufenweise, geschwärzt ist. Wird ein derartiger Spiegel in den Lichtkegel der Linse 2 gebracht, so werden naturgemäß beim Eindringen des Spiegels in ihn mehr und mehr Strahlen auf den geschwärzten Teil 6 fallen und flatnit unterdrückt.

Die Bewegung des Spiegels 3 braucht nicht in Richtung der optischen Achse der Linse 2 zu erfolgen, sie kann vielmehr auch in einem Winkel dazu geschehen.

In der Ausführungsform der Abb. 4 tritt an die Stelle des Parabolspiegels 1 ein zweites Linsensystem 7, in dessen Brennpunkt die auf die Linse 2 fallenden Lichtstrahlen konzentriert werden. In der Nähe des Brennpunktes wird in den Lichtkegel ein von einer Membran 8 bewegter Spiegel 9 hineinbewegt, der so gerichtet ist, daß er einen Teil der Strahlen aus dem Lichtkegel heraus reflektiert.

Claims

Patent-Ansprüche:

i. Verfahren und Einrichtung zur Umwandlung elektrischer Stromschwankungen in Intensitätsschwankungen einer Strahlung, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich eines optischen Systems, zweckmäßig in oder nahe dessen Brennpunkt, durch ein zweites optisches System der Sammelpunkt einer Strahlungsquelle erzeugt wird, gegen den ein entsprechend den Stromschwankungen bewegter Spiegel o. dgl. solcher Größe und Formgebung verschoben wird, daß die Zahl der auf das erste optische System gelangenden Strahlen entsprechend seiner Bewegung zu- und abnimmt.
2. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Linsensystem die von einer Strahlungsquelle ausgehenden Strahlen im Brennpunkt eines Parabol¹-spiegels sammelt und in diesem Sammelpunkt ein- durch die Schwingungen einer Telephonmembran bewegter Spiegel ange- ^ ordnet ist, der so klein ist, daß er, falls er sich in den Strahlenkegel hineinbewegt, nur noch von einem Teil dieses getroffen wird, also auch nur diesen Teil auf dem Parabolspiegel reflektiert.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen bewegten Spiegel von solcher Kleinheit und solcher Wölbung, daß er bei seinem Eindringen in den Strahlenkegel_ einen Teil der Strahlen am Parabolspiegel vorbei in den Raum ausstrahlt.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen bewegten Spiegel von solcher Form und solcher Anordnung, daß er in der Ruhelage keine Strahlen auf den Parabolspiegel reflektiert, dies vielmehr erst nach seinem Eindringen in den Strahlenkegel erfolgt.
5. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umgebung der Spiegelfläche derart geschwärzt ist, daß die auf sie treffenden Teile des Strahlenkegels absorbiert werden.
6. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Linsensystem die von einer Strahlungsquelle ausgehenden Strahlen in dem Brennpunkt eines zweiten Linsensystems sammelt und in der Nähe dieses Brennpunktes ein von den Stromschwankungen bewegter, schräg zu den Strahlen gerichteter Spiegel in den Strahlenkegel hineinbewegt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.