DE4336864A1 - Breitbandradiometer - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Radiometer oder Strahlungsmesser und insbesondere auf Ultraviolett-Radiometer. Noch genauer bezieht sich die Erfindung auf Radiometer, die ultraviolette Strahlung (UV-Strahlung) messen können, und zwar in den Bereichen des UVA (320-400 nm) UVB (280-320 nm) und UVC (ungefähr 100-280 nm). Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein verbessertes Breitband-Ultraviolett-Radiometer, das ein nahezu flaches Spektralansprechen zeigt, und zwar über den gesamten Bereich des UV-A, B und C (oder ausge­ wählter Teile davon).

Es gibt viele Situationen, in denen es notwendig oder höchst wünschenswert sein kann, die Menge eines Licht­ anteils mit einer gegebenen Wellenlänge (zum Beispiel ultraviolettes Licht) messen zu können, die in einem Lichtstrahl vorhanden ist. Beispielsweise in Forschungs­ anwendungen, die elektromagnetische optische Strahlung verwenden, kann die von einer Quelle ausgesandte Menge ultravioletter Strahlung für die durchzuführenden Experimente kritisch sein. Auch beim Durchführen photo­ chemischer Reaktionen muß die vorhandene Menge ultra­ violetter Strahlung normalerweise bekannt sein, um die Reaktionen richtig einordnen oder quantifizieren zu können.

In gewissen medizinischen Anwendungen, bei denen elektro­ magnetische Strahlung verwendet wird, ist es auch wich­ tig, die vorhandene Menge ultravioletter Strahlung zu kennen. In verschiedenen photovoltaischen Vorrichtungen (zum Beispiel Solarzellen) ist es wichtig, die Menge ultravioletter Strahlung zu kennen, der eine solche Vor­ richtung ausgesetzt ist. Eine weitere übliche Situation betrifft "Sonnenanbeter" und andere Personen, die während des Tages draußen sind und die schädlichen ultravioletten Strahlen ausgesetzt sind. Die Kenntnis der Menge ultra­ violetter Strahlung, der sie ausgesetzt sind, wäre sehr hilfreich, um diesen Personen zu ermöglichen, beispiels­ weise die Art und Menge einer Sonnenschutzcreme oder -lotion zu kennen, die sie auf ihrer ausgesetzten Haut anwenden sollten.

Die Menge solarer ultravioletter Strahlung ist ein Maß der Ozonverminderung oder -verarmung in der Erdatmos­ phäre. Solche Messungen an einer Anzahl von global ver­ teilten Stellen werden dringend benötigt, um die Menge und globale Verteilung dieser Verminderung einzuschätzen.

Verschiedene Vorrichtungen wurden bisher vorgeschlagen zum Messen von ultravioletter Strahlung, die in einer Lichtquelle vorhanden ist. Jedoch waren solche Vorrich­ tungen nicht vollständig akkurat oder für alle Zwecke zufriedenstellend.

Das US-Patent Nr. 2,490,011 (Bird) beschreibt ein Meß­ gerät für die Intensität ultravioletter Strahlen, welches zwei Vakuum-Photozellen in einer Differenzkombination verwendet. Die Vorrichtung verwendet keine integrierende Kugel und spricht auch nicht das Erfordernis für ein flaches spektrales Ansprechen über den zu messenden ultravioletten Bereich an.

Die US-Patente Nr. 3,609,364 (Paine); 3,825,760 (Fletcher); und 4,241,258 (Cholin) beschreiben Vor­ richtungen zum Detektieren ultravioletter Strahlen in Gegenwart eines breitbandigen Lichts, wie beispielsweise beim Detektieren von Flammen in der Gegenwart von Hin­ tergrundlicht. Die in diesen Patenten beschriebene Vor­ richtung ist kein Ultraviolett-Radiometer.

Das US-Patent Nr. 3,896,213 (Berman) beschreibt eine Vorrichtung, die angeblich das Vorhandensein von ultra­ violettem Licht über ein diskretes Wellenlängenband detektieren kann. Diese Vorrichtung sieht nicht die Fähigkeit vor, die Menge ultravioletter Strahlung genau zu messen, die in einer Breitbandstrahlung vorhanden ist.

Das US-Patent Nr. 3,562,795 (Frenk) beschreibt eine Vor­ richtung zum Messen der photometrischen Intensität eines Lichtstrahls gegen die photometrische Intensität eines Referenz- oder Bezugsstrahls. Die Vorrichtung mißt nicht die Menge von ultravioletter Energie in Breitband­ strahlung.

Das US-Patent Nr. 4,915,500 (Selkowitz) beschreibt eine Kartiervorrichtung oder Mapping-Vorrichtung für Strah­ lungsfluß. Eine solche Vorrichtung ist nicht dazu ge­ dacht, die Menge ultravioletter Energie zu messen, die in einer Breitbandstrahlung vorhanden ist.

Es wurde bisher kein Breitband-Radiometer vorgesehen, das ein im wesentlichen flaches Spektralansprechen zeigt mit den Vorteilen und der wünschenswerten Kombination von Merkmalen, die die Vorrichtung und Techniken der vorlie­ genden Erfindung zeigen.

Zusammenfassung der Erfindung. Es ist ein Ziel der Erfindung, Mittel vorzusehen zum Messen von Strahlung eines gewünschten Wellenlängenbereichs (innerhalb des Bandes; "in-band") in der Gegenwart von elektromagneti­ scher optischer Strahlung außerhalb des ausgewählten Wellenlängenbereichs (außerhalb des Bandes; "out-of- band").

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, Mittel vorzusehen zum Messen von gewünschter Strahlung mit einem im wesent­ lichen flachen Spektralansprechen als eine Funktion der Wellenlänge über den Bereich von gemessenen Wellenlängen.

Es ist noch ein weiteres Ziel der Erfindung, Mittel vor­ zusehen zum Messen von gewünschter Strahlung mit einem genauen Cosinusansprechverhalten.

Es ist noch ein weiteres Ziel der Erfindung, Mittel vor­ zusehen zum Messen von ultravioletter Strahlung über einen ausgewählten Wellenlängenbereich hinweg in der Gegenwart von elektromagnetischer optischer Strahlung außerhalb des ultravioletten Bereichs.

Weitere Ziele, Vorteile und neuartige Merkmale der Erfindung werden im folgenden Teil der Beschreibung beschrieben und werden teilweise dem Fachmann aus dem Folgenden deutlich oder können bei der Ausführung der Erfindung erkannt werden. Die Ziele und Vorteile der Erfindung können realisiert und erreicht werden mit Hilfe der Mittel oder Vorrichtungen und Kombinationen davon, die insbesondere in den beigefügten Ansprüchen beschrie­ ben sind.

Um die genannten und weitere Ziele zu erreichen und gemäß dem Zweck der vorliegenden Erfindung, wie sie hier ausge­ führt ist und im weiteren Sinne beschrieben ist, kann das Breitbandradiometer folgendes aufweisen:

• a) eine optisch integrierende Kugel mit einer allgemein kugelförmigen Integrierkammer darin, wobei die Kammer eine Eingangs- bzw. Einlaßöffnung umfaßt zum Empfang oder Einlaß von Licht, das Breitbandstrahlung aufweist;
• b) erste optische Strahlungsdetektormittel, die geeignet sind zum Empfang von Licht aus der Kugel, wobei die ersten Detektormittel (einschließlich geeigneter Filter) die Breitbandstrahlung detektieren, welche die Summe von Strahlung sowohl innerhalb des Bandes als auch außerhalb des Bandes aufweist, und elekt­ rische Ausgangssignale entsprechend der Breitband­ strahlung erzeugen;
• c) zweite optische Strahlungsdetektormittel, die geeig­ net sind zum Empfang von Licht aus der Kugel, wobei die zweiten Detektormittel (einschließlich geeigneter Filter) nur die Strahlung außerhalb des Bandes detektieren und ein zweites elektrisches Ausgangs­ signal entsprechend dieser Strahlung außerhalb des Bandes erzeugen; und
• d) Ausgabemittel zum Vergleich der ersten und zweiten elektrischen Ausgangssignale und die geeignet sind zum Erzeugen eines dritten elektrischen Ausgangs­ signals, das proportional ist zu der Differenz zwischen den ersten und zweiten elektrischen Ausgangssignalen.

Daher ist das dritte elektrische Ausgangssignal propor­ tional zu der Komponente oder dem Bruchteil der Breit­ bandstrahlung innerhalb des Bandes.

Die Komponente oder der Bruchteil der Breitbandstrahlung "innerhalb des Bandes" ist hier definiert als der Teil oder Bruchteil der Breitbandstrahlung, für den es wün­ schenswert ist, daß er gemessen wird. Die Komponente "außerhalb des Bandes" wird hier als der Teil oder Bruchteil der Breitbandstrahlung definiert, für den es nicht wünschenswert ist, daß er gemessen wird. Der Ausdruck "Breitband"-Strahlung weist die Summe der Strahlung innerhalb des Bandes und der Strahlung außer­ halb des Bandes auf.

Die Vorrichtung kann auch Anzeigemittel umfassen zur An­ zeige des dritten elektrischen Ausgangssignals, wie bei­ spielsweise ein Aufzeichnungsgerät oder Meßgerät.

Die Vorrichtung ist insbesondere zweckmäßig zum Messen der Menge des Anteils ultravioletter Strahlung, der in Breitbandstrahlung vorhanden ist.

Weitere Vorteile der Vorrichtung und der Techniken der Erfindung werden aus der folgenden genauen Beschreibung und der beigefügten Zeichnung deutlich.

Die beigefügte Zeichnung, die in der Beschreibung aufge­ nommen ist und einen Teil davon bildet, zeigt die bevor­ zugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung und erklärt zusammen mit der Beschreibung die Prinzipien der Erfindung. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungs­ beispiels einer Radiometervorrichtung der Erfindung;

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht der in Fig. 1 gezeigten, integrierenden Kugel;

Fig. 3 eine Querschnittsansicht eines Ausführungs­ beispiels einer integrierenden Kugel, die in dieser Erfindung verwendet werden kann;

Fig. 4 ein Graph, der übereinandergelegte bzw. überla­ gerte Kurven der Ansprechfunktionen des Kanals 1 (Breitband, d. h. innerhalb des Bandes plus außerhalb des Bandes) und des Kanals 2 (außerhalb des Bandes) der Vorrichtung von Fig. 1 ohne Balance oder Ausgleich zeigt;

Fig. 5 eine Kurve, die sich ergibt, nachdem die zwei Kanäle auf Null ausgeglichen oder abgeglichen sind; und

Fig. 6, 7 und 8 schematische Ansichten, die die Beziehung der optischen Strahlungsdetektormittel zu den Sonnen(-strahl)-Pfaden innerhalb der integrie­ renden Kugel darstellen, und zwar bei der Winter­ sonnenwende (W), Sommersonnenwende (S) und den zwei Tagundnachtgleichen (E).

Genaue Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele

Die Fig. 1 und 2 sind schematische Diagramme, die ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung der Erfindung zeigen, das eine optisch integrierende Kugel 10 aufweist mit ei­ nem Eingangsanschluß bzw. einer Eingangs- oder Einlaß­ öffnung 12 zum Eintritt von Strahlung in die Kugel. Erste und zweite optische Strahlungsdetektoren (zum Beispiel Photomultiplizierröhren bzw. Photovervielfacherröhren (PMT1 und PMT2)) sind geeignet zum Empfang von Licht (d. h. optischer Strahlung) aus der integrierenden Kugel.

Das erste Photovervielfacherrohr (mit assoziiertem Filter) detektiert Breitbandstrahlung und erzeugt ein elektrisches Ausgangssignal, das der Breitbandstrahlung entspricht. Die zweite Photovervielfacherröhre (mit ge­ eignetem Filter) detektiert Strahlung außerhalb des Bandes (d. h. Strahlung mit einer Wellenlänge außerhalb des Bereichs, der gemessen werden soll) und erzeugt ein elektrisches Ausgangssignal, das der Strahlung außerhalb des Bandes entspricht.

In Fig. 1 ist dies in einer Situation gezeigt, in der die Breitbandstrahlung sowohl Strahlung innerhalb des Bandes als auch Strahlung außerhalb des Bandes aufweist. PMT1 detektiert die Breitbandstrahlung und PMT2 detektiert nur den Bruchteil außerhalb des Bandes.

Das von PMT1 erzeugte Ausgangssignal ist ein elektrischer Strom, der proportional ist zu der Menge der detektierten Strahlung (d. h. der Breitbandstrahlung). Das von PMT2 erzeugte Ausgangssignal ist ein elektrischer Strom, der proportional ist zu der Strahlungsmenge, die davon detek­ tiert wird (d. h. Strahlung außerhalb des Bandes).

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die von PMT1 und PMT2 erzeugten Signale elektrische Ströme, die von separaten Operationsverstärkern empfangen werden, in denen die separaten Ströme in separate Spannungssignale umgewandelt werden. Die Spannungssignale werden dann von einem Differenzverstärker empfangen, wo die Spannungen verglichen werden, und ein drittes elektrisches Ausgangs­ signal wird erzeugt, das proportional ist zu der Dif­ ferenz zwischen den zwei Spannungssignalen. Dieses Aus­ gangssignal kann von einem Meßgerät gelesen werden oder es kann mit einem Aufzeichnungsgerät verbunden werden, etc.

Die integrierende Kugel kann beispielsweise ungefähr 4 bis 6 Zoll (10,16 bis 15,24 cm) im Durchmesser sein, ob­ wohl andere Größen auch verwendet werden können. Die In­ nenoberfläche der Kugel muß mit einem weiß diffusen oder streuenden Material 14 beschichtet oder überzogen sein, wie beispielsweise Halon (ein im Handel erhältliches Material). Dies ist in Fig. 3 gezeigt.

Es wird auch bevorzugt, daß die Umfangskante der Ein­ tritts- oder Eingangsöffnung eine scharfe Kante (Schneidenkante bzw. einen messerscharfen Rand) 10A be­ sitzt, wie in Fig. 3 gezeigt ist, so daß das Licht, das durch die Eingangsöffnung in die Kugel eintritt, nicht von der Eingangsöffnung selbst reflektiert oder gestreut wird.

Zum Messen von nur der Strahlung des direkten Strahls (unter Ausschluß diffuser Strahlung) kann die Strahlung durch ein langgestrecktes Rohr in die Eingangsöffnung eintreten (wie in Fig. 2 gezeigt ist). Zum Messen globaler Strahlung (d. h. direkter und diffuser Strahlung) tritt die Strahlung in die integrierende Kugel durch eine Quarzkuppel 16 ein, die eine strahlungsdurchlässige Halbkugel ist (wie in Fig. 3 gezeigt ist).

Die verwendeten Photovervielfacherröhren sollten die gleiche Bauart besitzen. Getrennte Lichtfilter werden je­ doch auf jede Photovervielfacherröhre plaziert, um die geeignete Strahlung auszufiltern. Wenn also der erste Detektor oder die erste Photovervielfacherröhre alle Bruchteile der einfallenden Strahlung detektieren soll, dann brauchen keine Filter darauf verwendet werden. Der andere Detektor oder die andere Photovervielfacherröhre würde Filter aufweisen, um Strahlung in dem Wellenbereich herauszufiltern, der gemessen werden soll. Wenn die Aus­ gangsgrößen der zwei Photovervielfacherröhren verglichen werden, dann ist es möglich, die Menge der speziellen Strahlung zu bestimmen, die von Interesse ist.

Wenn die UV-Strahlungsmenge einer Breitbandstrahlungs­ quelle gemessen wird, kann man Photovervielfacherröhren verwenden, die ein nahezu flaches spektrales Ansprech­ verhalten von 240 nm bis 600 nm besitzen, wie beispiels­ weise die von Hamamatsu, Modell 5525. Andere äquivalente Mittel könnten natürlich auch verwendet werden.

Die optische integrierende Kugel, die in dieser Erfindung verwendet wird, ist wichtig, weil sie räumliche Ungleich­ mäßigkeiten (Inhomoginitäten) von der Lichtstrahlquelle entfernt, während sie ein Cosinusansprechverhalten vor­ sieht, was ein besonders wichtiger Betrachtungspunkt ist hinsichtlich axial versetzter oder außerhalb der Achse einfallender Strahlung (off-axis), wie es der Fall ist, bei der Messung globaler Sonnenstrahlung, wo ein signifi­ kanter Anteil der ultravioletten Strahlung diffus ist.

Fig. 4 ist ein Graph, der übereinandergelegte oder über­ lagerte Kurven des Breitbandsignals (d. h. das Bruchteile sowohl innerhalb des Bandes als auch außerhalb des Bandes aufweist) und des Signals außerhalb des Bandes zeigt, und zwar unter Verwendung der Vorrichtung von Fig. 1 ohne Balance oder Ausgleich. Die Werte von R_f können variiert werden, so daß das Nettosignal außerhalb des Bandes auf Null ausgeglichen oder abgeglichen wird. Dies ist in der Kurve von Fig. 5 gezeigt.

Die Fig. 6-8 zeigen die Beziehung der optischen Strah­ lungsdetektormittel (d. h. Filterdetektoren) zu den Son­ nen(-strahl)-Pfaden innerhalb der integrierenden Kugel zu unterschiedlichen Jahreszeiten. Die Detektoren werden derart positioniert und ausgerichtet, daß sie auf den Punkt A auf der Innenseite der integrierenden Kugel aus­ gerichtet sind (d. h. einen Punkt, den das solare Bild, das in die Eingangsöffnung P eintritt, niemals berührt).

Die optischen Strahlungsdetektormittel, die in dieser Erfindung verwendet werden können, können jegliche Art von Detektor sein, der fähig ist, die erforderliche Strahlung zu detektieren. Der Detektor kann eine Fest­ körpereinrichtung oder -einheit, eine Photovervielfacher­ röhre oder jeglichen äquivalenten Mittel sein. Geeignete Strahlungsfilter können in Kombination mit den Detektor­ mitteln verwendet werden, falls notwendig.

Das Obengenannte wird nur als veranschaulichend für die Prinzipien der Erfindung angesehen. Da ferner dem Fach­ mann zahlreiche Modifikationen und Veränderungen einfal­ len werden, soll die Erfindung nicht auf die genaue Konstruktion und den genauen Betrieb, wie sie gezeigt und beschrieben wurden, beschränkt werden, und entsprechend sollen alle geeigneten Modifikation und Äquivalente so angesehen werden, daß sie innerhalb den Bereich der Erfindung fallen, wie er durch die folgenden Ansprüche definiert wird.

Als zusätzliche Variation ist es möglich, die Strahlung vorzufiltern durch Zufügen eines Paßfilters für kurze Wellenlängen zu dem Direktstrahlmodul oder einen Kurz­ wellenpaßfilter in die Quarzkuppel einzubauen.

Zusammenfassend sieht die Erfindung also ein Breitband­ radiometer vor, das folgendes aufweist: (a) eine optisch integrierende Kugel mit einer allgemein kugelförmigen Integrierkammer und einer Eingangsöffnung zur Aufnahme von Licht (zum Beispiel mit sichtbaren und ultravioletten Anteilen), (b) einen ersten optischen Strahlungsdetektor zu Empfang von Licht aus der Kugel und zum Erzeugen eines elektrischen Ausgangssignals, das einer Breitband­ strahlung entspricht, (c) einen zweiten optischen Strahlungsdetektor zum Empfang von Licht aus der Kugel und zum Erzeugen eines elektrischen Ausgangssignals, das einem vorbestimmten Wellenlängenanteil der Breitband­ strahlung entspricht, und (d) Ausgabemittel zum Erzeugen eines elektrischen Signals, das proportional ist zu der Differenz zwischen den zwei elektrischen Ausgangs­ signalen. Das Radiometer ist sehr genau, beispielsweise beim Messen der absoluten Menge von ultraviolettem Licht, das in einer gegebenen Lichtprobe vorhanden ist.

Claims (18)

1. Breitband-Ultraviolett-Radiometer, das folgendes auf­ weist:
eine optische integrierende Kugel mit einer allgemein sphärischen, integrierenden Kammer darin, wobei die Kammer einen Eingangsanschluß oder eine Eingangs­ öffnung umfaßt zur Aufnahme von Licht, das sichtbare und ultraviolette Lichtanteile aufweist;
einen ersten optischen Strahlungsdetektor, der geeignet ist zur Aufnahme von Licht aus der Kugel, wobei der erste Detektor den sichtbaren Lichtanteil und den ultravioletten Lichtanteil detektiert und ein erstes elektrisches Ausgangssignal erzeugt, das dem sichtbaren Licht und den ultrvioletten Licht entspricht, wobei das erste elektrische Ausgangs­ signal einen ersten elektrischen Strom aufweist;
einen zweiten optischen Strahlendetektor, der geeignet ist zur Aufnahme von Licht aus der Kugel, wobei der zweite Detektor den sichtbaren Lichtanteil detektiert und ein zweites elektrisches Ausgangs­ signal erzeugt, das dem sichtbaren Licht entspricht, wobei das zweite elektrische Ausgangssignal einen zweiten elektrischen Strom aufweist;
einen ersten Operationsverstärker zum Umwandeln des ersten elektrischen Stroms in ein erstes Spannungs­ signal;
einen zweiten Operationsverstärker zum Umwandeln des zweiten elektrischen Stroms in ein zweites Spannungs­ signal,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Differenzverstärker vorgesehen ist zum Vergleich der ersten und zweiten Spannungssignale und zum Erzeugen eines dritten elektrischen Ausgangssignals, das proportional ist zur der Differenz zwischen den ersten und zweiten Spannungssignalen.

2. Breitbandradiometer, das folgendes aufweist:

• a) eine optisch integrierende Kugel mit einer all­ gemein kugelförmigen Integrierkammer darin, wobei die Kammer eine Eingangs- bzw. Einlaßöffnung umfaßt zum Empfang oder Einlaß von Licht, das Breitbandstrahlung aufweist;
• b) erste optische Strahlungsdetektormittel, die geeignet sind zum Empfang von Licht aus der Kugel, wobei die ersten Detektormittel die Breitbandstrahlung detektieren und ein elekt­ risches Ausgangssignal entsprechend der Breit­ bandstrahlung erzeugen;
• c) zweite optische Strahlungsdetektormittel, die geeignet sind zum Empfang von Licht aus der Kugel, wobei die zweiten Detektormittel nur einen vorbestimmten Wellenlängenbereich oder -bruchteil der Breitbandstrahlung detektieren und ein zweites elektrisches Ausgangssignal entsprechend diesem Wellenlängenbereich oder -bruchteil erzeugen; und
• d) Ausgabemittel zum Vergleich der ersten und zweiten elektrischen Ausgangssignale und die geeignet sind zum Erzeugen eines dritten elekt­ rischen Ausgangssignals, das proportional ist zu der Differenz zwischen den ersten und zweiten elektrischen Ausgangssignalen.

3. Radiometer gemäß Anspruch 2, wobei das erste elektri­ sche Ausgangssignal einen ersten elektrischen Strom aufweist, und wobei das zweite elektrische Ausgangs­ signal einen zweiten elektrischen Strom aufweist.

4. Radiometer gemäß Anspruch 3, wobei ferner erste und zweite Operationsverstärker vorgesehen sind, wobei der erste Verstärker den ersten elektrischen Strom in ein erstes Spannungssignal umwandelt, das proportio­ nal ist zu dem ersten elektrischen Strom, und wobei der zweite Verstärker den zweiten elektrischen Strom in ein zweites Spannungssignal umwandelt, das propor­ tional ist zu dem zweiten elektrischen Strom.

5. Radiometer gemäß Anspruch 4, wobei ferner ein Diffe­ renzverstärker vorgesehen ist zum Vergleich der er­ sten und zweiten Spannungssignale und zum Erzeugen des dritten elektrischen Ausgangssignals.

6. Radiometer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Eingangsanschluß der integrierenden Kammer eine scharfe Kante bzw. Schneidenkante umfaßt.

7. Radiometer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ferner ein veränderbarer Widerstand vorgesehen ist zum Einstellen des Spannungs-zu-Strom-Verhält­ nisses des ersten Verstärkers in einer Weise, daß das dritte elektrische Ausgangssignal Null ist in der Gegenwart des vorbestimmten Wellenlängenbereichs oder -bruchteils.

8. Radiometer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ferner Anzeigemittel vorgesehen sind zum An­ zeigen des dritten elektrischen Ausgangssignals.

9. Radiometer nach einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei die ersten Detektormittel sichtbares Licht und ultraviolettes Licht detektieren, und wobei die zweiten Detektormittel sichtbares Licht detektieren.

10. Breitband-Ultraviolett-Radiometer, das folgendes auf­ weist:

• a) eine optisch integrierende Kugel mit einer all­ gemein sphärischen Integrierkammer darin, wobei die Kammer einen Eingangsanschluß oder eine Eingangsöffnung umfaßt zur Aufnahme von Licht, das sichtbare und ultraviolette Lichtanteile aufweist;
• b) erste optische Strahlungsdetektormittel, die geeignet sind zum Empfang von Licht aus der Kugel, wobei die ersten Detektormittel die sicht­ baren Lichtanteile und die ultravioletten Licht­ anteile detektieren und ein erstes elektrisches Ausgangssignal erzeugen, das dem sichtbaren und dem ultravioletten Licht entspricht, wobei das erste elektrische Ausgangssignal einen ersten elektrischen Strom aufweist;
• c) zweite optische Strahlungsdetektormittel, die geeignet sind zum Empfang von Licht aus der Kugel, wobei die zweiten Detektormittel den sichtbaren Lichtanteil detektieren und ein zweites elektrisches Ausgangssignal erzeugen, das dem sichtbaren Licht entspricht, wobei das zweite elektrische Ausgangssignal einen zweiten elektri­ schen Strom aufweist;
• d) einen ersten Operationsverstärker zum Umwandeln des ersten elektrischen Stroms in ein erstes Spannungssignal;
• e) einen zweiten Operationsverstärker zum Umwandeln des zweiten elektrischen Stroms in ein zweites Spannungssignal; und
• f) Ausgabemittel zum Vergleichen der ersten und zweiten Spannungssignale und zum Erzeugen eines dritten elektrischen Ausgangssignals, das proportional ist zu der Differenz zwischen den ersten und zweiten Spannungssignalen.

11. Radiometer gemäß Anspruch 10, wobei ferner ein Dif­ ferenzverstärker vorgesehen ist zum Vergleich der ersten und zweiten Spannungssignale und zum Erzeugen des dritten elektrischen Ausgangssignals.

12. Radiometer gemäß Anspruch 10 oder 11, wobei der Ein­ gangsanschluß oder die Eingangsöffnung der Integrier­ kammer eine scharfe Kante oder Schneidenkante umfaßt.

13. Radiometer gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei ferner ein veränderbarer Widerstand vorgesehen ist zum Einstellen des Spannungs-zu-Strom-Verhältnisses des ersten Verstärkers in einer Weise, daß das dritte elektrische Ausgangssignal Null ist in Gegenwart von Licht mit einer Wellenlänge außerhalb des ultra­ violetten Lichtanteils.

14. Radiometer nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei ferner Anzeigemittel vorgesehen sind zum Anzeigen des dritten elektrischen Ausgangssignals.

15. Radiometer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die optischen Strahlungsdetektormittel jeweils eine Photovervielfacherröhre aufweisen.

16. Verfahren zum Messen der Lichtmenge eines gegebenen Wellenlängenanteils in einer Lichtprobe, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:

• a) Vorsehen einer optisch integrierenden Kugel mit einer allgemein sphärischen Integrierkammer darin, wobei die Kammer eine Eingangsöffnung umfaßt;
• b) Einführen der Lichtprobe in die Kammer;
• c) Vorsehen erster und zweiter optischer Strahlungs­ detektormittel;
• d) Einführen von Licht aus der Kammer in jedes der ersten und zweiten Detektormittel, wobei die ersten Detektormittel ein erstes elektrisches Ausgangssignal erzeugen, das einer Breitband­ strahlung in der Lichtprobe entspricht, und wobei die zweiten Detektormittel ein zweites elektri­ sches Ausgangssignal erzeugen, das der Strahlung entspricht, die unterschiedlich ist von dem ge­ gebenen Wellenlängenanteil in der Lichtprobe;
• e) Vergleichen der ersten und zweiten elektrischen Ausgangssignale; und
• f) Erzeugen eines dritten elektrischen Ausgangs­ signals, das proportional ist zu der Differenz zwischen den ersten und zweiten elektrischen Ausgangssignalen.

17. Verfahren gemäß Anspruch 16, wobei die Lichtprobe sichtbare und ultraviolette Lichtanteile aufweist, und wobei das dritte elektrische Ausgangssignal proportional ist zu der Menge des ultravioletten Lichtanteils in der Lichtprobe.

18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, wobei die opti­ schen Strahlungsdetektormittel jeweils eine Photo­ vervielfacherröhre aufweisen.