DE471720C

DE471720C - Method for the inertia-free control of the brightness of a bundle of light rays with the help of the Kerre effect, especially for remote image transmission

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Publication number: DE471720C
Application number: DEK89987D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1924-06-21
Filing date: 1924-06-21
Publication date: 1929-02-18

Description

Verfahren zur trägheitsfreien Steuerung der Helligkeit eines Lichtstrahlenbündels mit Hilfe des Keaeffektes, insbesondere für Fernbildübertragung Den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet ein Verfahren und eine Einrichtung zur trägheitsfreien Steuerung der Helligkeit eines Lichtstrahlenbündels mit Hilfe des Kerreffektes, insbesondere für die Zwecke der elektrischen Fernbildübertragung und des Fernsehens; d. h. es soll bei dem Verfahren das bekannte Phänomen der elektrischen Doppelbrechung, wie man die Zerlegung polarisierten Lichtes in zwei Komponenten verschiedener Fortpflanzungsgeschwindigkeit in starken elektrischen Feldern zu nennen pflegt, ausgenutzt werden. Es ist zwar im Handbuch der Phototelegraphie von K o r n - G 1 a t z e 1, S. 444 ff., die Verwendung der Kerrzelle zur Steuerung von Helligkeitswerten für bildtelegraphische Zwecke bereits erwähnt, es wird aber dort die praktische Anwendbarkeit der Kerrzelle bestritten mit dem Hinweis darauf, daß die für diese Zelle benötigten hohen Spannungen sich nicht über Fernleitungen übertragen lassen bzw. daß, wenn man erst am Empfänger jene hohen Spannungen erzeugen wollte, die Transformation der schwachen Empfangsströme auf so beträchtliche Spannungswerte unmöglich sein würde. Der Vorschlag, den die erwähnte Literatur bespricht, wurde von S u t t o n im Jahre 18 9o gemacht, ohne daß es bis jetzt gelungen wäre, darauf eine praktisch brauchbare Bildtelegraphie zu begründen. .Method for the inertia-free control of the brightness of a light beam with the help of the Kea effect, in particular for remote image transmission The subject of the present invention is a method and a device for the inertia-free control of the brightness of a light beam with the aid of the Kea effect, in particular for the purposes of electrical remote image transmission and television; that is, the known phenomenon of electrical birefringence, as one usually calls the splitting of polarized light into two components of different propagation speed in strong electric fields, should be used in the process. The use of the Kerr cell to control brightness values for telegraphic purposes has already been mentioned in the Handbook of Phototelegraphie by K orn - G 1 atze 1, p. 444 ff., But the practical applicability of the Kerr cell is denied there with reference to it that the high voltages required for this cell cannot be transmitted over long-distance lines or that if one wanted to generate those high voltages first at the receiver, the transformation of the weak received currents to such considerable voltage values would be impossible. The proposal made by the mentioned literature discusses, was made by S utton in 1 8 9o, without it being so far managed to establish a practically useful phototelegraphy it. .

Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, die Kerrzelle dadurch zu einem hervorragenden Lichtsteuerorgan für Bildtelegraphie und verwandte Zwecke zu machen, indem man sie in Verbindung mit einem wattlos steuerbaren und trägheitslosen Verstärker (Elektronenröhre) benutzt und durch Verwendung geeigneter Medien im Kerrkondensator dafür sorgt, daß die dielektrischen Verluste, d. h. die Wattleistung, die der Verstärker in der Kerrzelle aufzubringen hat, praktisch verschwindend klein werden.The present invention has set itself the task of the Kerr cell this makes it an excellent light control device for telegraphy and related applications Purposes by putting them in conjunction with a wattless controllable and Inertia-free amplifier (electron tube) used and by using suitable Media in the Kerr capacitor ensures that the dielectric losses, d. H. the Wattage that the amplifier has to generate in the Kerr cell is practically negligible get small.

Demgemäß besteht das Wesen der vorliegenden Erfindung darin, daß die Empfangsströme oder Steuerströme durch möglichst wattlos und trägheitslos zu steuernde Verstärker auf genügend hohe Spannungswerte gebracht und diese den Elektroden einer elektrostatisch und trägheitslos auf ,die Helligkeit des hindurchtretenden polarisierten Lichtes einwirkenden Kondensatoranordnung zur Hervorrufung des Kerreffektes zugeführt werden, deren lichtdurchlässiges Dielektrikum hochisolierend und möglichst frei von dielektrischen.Verlusten ist.Accordingly, the essence of the present invention is that the Received currents or control currents through control currents that are as wattless as possible and inertia-free Amplifier brought to sufficiently high voltage values and these the electrodes a electrostatically and inertially on, the brightness of the polarized passing through Light acting capacitor arrangement supplied to induce the Kerre effect whose translucent dielectric is highly insulating and as free as possible of dielectric.losses.

Um die Isolationsfestigkeit des Dielektrikums zu erhöhen, wird dasselbe zuvor chemisch gereinigt, insbesondere von Feuchtigkeit und nitrosen Bestandteilen befreit. Die Vorbehandlung des Mediums kann aber auch im Kondensator auf elektrochemischem Wege durch längeres oder kürzeres, gegebenenfalls im Betrieb dauernd aufrechterhaltenes Anlegen einer Gleichstromvorspannung an die Kerrzelle erfolgen, welcher Gleichstromvorspannung .die Steuerwechselspannung ' überlagert wird. Die überlagerte Wechselspannungsamplitude und die Gleichstromvorspannung können ferner so geregelt werden, daß zwecks Steigerung der Empfindlichkeit der Steuerung nur ein kurzwelliger Teilbereich des durch die Zelle hindurchtretenden spektralen Lichtgemisches ausgelöscht wird, und zwar bei Benutzung von auf Licht selektiv reagierenden Einrichtungen. Die Kerrzelle kann außerdem gleichzeitig von mehreren Frequenzen gesteuert werden, die sämtlich zugleich auf die Lichtintensität einwirken, oder sie kann durch niederfrequent modulierte Hochfrequenz gesteuert werden. Diese verschiedenen Frequenzen treten z. B. dann auf, wenn man die Bildzeichen als Modulation einer genügend hohen Trägerfrequenz auf die Zelle wirken läßt oder wenn man bei lichttelephonischer Übertragung mit mehreren Trägerfrequenzen arbeitet, welche in besonderen abgestimmten Kreisen wieder voneinander getrennt werden.To increase the insulation strength of the dielectric, the same is done chemically cleaned beforehand, especially from moisture and nitrous components freed. The pretreatment of the medium can also be done electrochemically in the capacitor Long or short journeys, possibly continuously maintained during operation Apply a direct current bias to the Kerr cell, which direct current bias .the AC control voltage 'is superimposed. The superimposed alternating voltage amplitude and the DC bias can also be controlled to increase the sensitivity of the control only a short-wave sub-range of the The spectral light mixture passing through the cell is extinguished, namely at Use of devices that react selectively to light. The Kerr cell can can also be controlled by several frequencies at the same time, all at the same time act on the light intensity, or it can be modulated by low-frequency High frequency controlled. These different frequencies occur e.g. B. then on, if one considers the symbols as modulation of a sufficiently high carrier frequency to act on the cell or if one is involved in the transmission of light telephones several carrier frequencies works, which again in special tuned circles separated from each other.

Der Hochfrequenzverstärker kann außerdem auch bei dem Empfänger zur Anwendung kommen.The high-frequency amplifier can also be used in the receiver Application.

Der Vorgang der Lichtsteuerung ergibt sich aus Nachstehendem: Vor dein Eintritt in die Kerrzelle wird das Licht durch eine geeignete Vorrichtung, z. B. ein Nicolsches Prisma, polarisiert, nach dein Durchgang passiert es den Analysator. Das an die Platten der Zelle gelegte elektrische Feld bestimmt dann durch seine Stärke und Ausdehnung den Phasenunterschied der beiden Komponenten der Doppelbrechung und steuert dadurch die nach der Interferenz derselben resultierende Lichtstärke quantitativ zwischen Null und Höchstwert. Es gelingt auf diese Weise mit äußerst kleinen elektrischen Leistungen außerordentlich hohe Lichtmengen auszusteuern, und Versuche haben ergeben, daß dies bis zu Frequenzen oberhalb io Millionen Hertz ohne merkliche Trägheit erfolgt.The light control process results from the following: Before Your entry into the Kerr cell is the light through a suitable device, z. B. a Nicol's prism, polarized, after your passage it passes the analyzer. The electric field applied to the plates of the cell is then determined by its Strength and dimension represent the phase difference between the two components of the birefringence and thereby controls the light intensity resulting after the interference thereof quantitatively between zero and maximum value. In this way it works extremely well to control extremely high amounts of light, and Tests have shown that this can be done up to frequencies above 10 million Hertz without noticeable inertia ensues.

Die Kerrzelle .ist daher in der beschriebenen Form und unter den hier angegebenen Arbeitsbedingungen ganz allgemein für die Aufzeichnung periodischer Stromvorgänge bzw. -spannengen bis zu den höchsten Wechselzahlen hinauf vorteilhaft brauchbar.The Kerr cell is therefore in the form described and among those here specified working conditions in general for the recording of periodic Current processes or voltages up to the highest number of alternations are advantageous useful.

Da gemäß der Erfindung mit solchen durchsichtigen flüssigen, kolloidalen oder emulgierten Mitteln gearbeitet wird, welche infolge ihrer geringen dielektrischen Verluste die Spannungsquelle praktisch nicht belasten, so kann die Spannung für die Elektroden der Zelle unschwer durch Transformation der von dem Mikrophon oder sonstigen Aufnahmeorgan oder Empfangsorgan hervorgebrachten, gegebenenfalls genügend vorverstärktenSpannungsschwankungen erhalten werden. Bei ge= wissen Flüssigkeiten, z. B. Nitrobenzol oder Abkömmlingen, kommt man unter den nachstehend bezeichneten Bedingungen in Zellen mit kleinem Plattenabstande mit etwa oooVolt oder weniger Spannungsunterschied aus. Solche Größenordnungen werden durch die heute vorhandenen Verstärkermittel in Verbindung mit Transformation bzw. in reiner Spannungsverstärkungsschaltung leicht beherrscht, selbst bei sehr geringen Anfangsamplituden, und die dafür verwendeten Mittel können genügend verlustfrei gehalten werden; auch wirken die in Frage kommenden Übersetzungsverhältnisse der gegebenenfalls verwendeten Transformatorenwindungen in elektrischer Hinsicht noch nicht nachteilig. Hierin liegt ein wesentlicher, durch die Erfindung bedingter Fortschritt, da man vor dieser zur Hervorrufung des Kerreffektes Spannungen von einer Größenordnung für erforderlich hielt, mit denen man in der Technik nicht arbeiten kann.Since according to the invention with such transparent liquid, colloidal or emulsified agents, which due to their low dielectric Losses practically do not burden the voltage source, so the voltage for the electrodes of the cell easily by transforming those from the microphone or other receiving organ or receiving organ produced, if necessary sufficient pre-amplified voltage fluctuations. With certain liquids, z. B. nitrobenzene or derivatives, one comes under those designated below Conditions in cells with small plate spacings of about ooo volts or less Voltage difference. Such orders of magnitude are made possible by those that exist today Amplifier means in connection with transformation or in pure voltage amplification circuit easily mastered, even with very low initial amplitudes, and the ones used for it Funds can be kept sufficiently loss-free; the ones in question also work Transformation ratios of the transformer windings that may be used not yet disadvantageous in electrical terms. Herein lies an essential, through the invention conditional progress, since before this one to the evocation of the Kerre effect Tensions of an order of magnitude believed to be necessary in the Technology can't work.

Weiter gehört folgendes zum Wesen der Erfindung: Es hat sich gezeigt, daß man bei den benutzten Medien, z. B. bei Nitrobenzol, durch Anlegen einer Gleichspannung an die Zelle für kürzere oder längere Dauer die Isolierfestigkeit erhöhen und so die Zelle verbessern kann. Wahrscheinlich ist dies einer elektrochemischen Wirkung zuzuschreiben, die leitende Bestandteile, etwa Feuchtigkeit oder Säurespuren, an den Elektroden ausscheidet. Selbstverständlich wird man besonders reine Substanzen anwenden und zu diesem Zweck das Ausgangsmaterial entsprechend chemisch vorbehandeln (Destillation, Trocknung usw.). Vorteilhaft arbeitet man mit einer dauernd an die Zelle gelegten Gleichstromvorspannung, wodurch, abgesehen von den im folgenden behandelten. elektrischen und optischen Wirkungen, eine ausreichende Konstanz der Zelle in bezug auf die elektrische Beschaffenheit des Mediums gewährleistet ist. Ist auf die vorbeschriebene Weise die Isolierfestigkeit der Zelle erhöht und dadurch ebenfalls die Durchschlagspannung heraufgesetzt, so ist es leicht, mit dem Elektrodenabstand der Zelle auf so kleine Werte herunterzugehen, daß die notwendigen hohen Feldstärken, welche zur Hervorbringung des Kerreffektes in dem Medium erforderlich sind, bereits mit mäßigen Spapnungen erzielt werden.The following also belongs to the essence of the invention: It has been shown that one in the media used, z. B. with nitrobenzene, by applying a DC voltage to increase the insulation strength of the cell for shorter or longer periods and so on the cell can improve. This is probably due to an electrochemical effect attributable to the conductive components, such as moisture or traces of acid the electrodes. It goes without saying that you become particularly pure substances and for this purpose chemically pretreat the starting material accordingly (Distillation, drying, etc.). It is advantageous to work continuously on the with one Cell applied direct current bias, which, apart from those discussed below. electrical and optical effects, a sufficient constancy of the cell in terms of the electrical properties of the medium are guaranteed. Is to the above Way increases the insulation strength of the cell and thereby also the breakdown voltage increased so it is easy with the electrode spacing of the cell to be so small Values to go down, that the necessary high field strengths, which for the production of the Kerre effect in the medium are required, even with moderate spapings be achieved.

Durch Anwendung geeigneter Gefäßmaterialien und Zellenfüllungen ist es gemäß der Erfindung auch möglich, nicht sichtbares, z. B. ultraviolettes Licht quantitativ zu steuern. Bei jeder Art von Licht muß natürlich die Gesamtabsorption auf dem Wege durch die Zelle gering, d. h. die Füllung gut Kerrzelle werden groß, und zwar um so größer, je höher ihr Isoliervermögen und die Spannung von 6 ist.By using suitable vessel materials and cell fillings it is also possible according to the invention, invisible, z. B. ultraviolet light to control quantitatively. For any type of light, of course, the total absorption must be low on the way through the cell, d. H. the filling good Kerr cell become large, and the greater the higher their insulating capacity and voltage of 6 is.

Die bisher beschriebenen Verstärkungsschaltungen arbeiten rein niederfrequent, d. h. die Lichtänderungen erfolgen mittels der Kerrzelle nur in der Frequenz des Mikrophonstromkreises. Für gewisse Zwecke, z. B. für die nach der Erfindung leicht auch auf größere Entfernungen durchführbare Lichttelephonie, für Bildtelegraphieempfang u. a. ist es jedoch im Interesse der Geheimhaltung und zwecks Erreichung einer höhen Selektivität der Empfangsschaltung vorteilhaft, die Kerrzelle mittels niederfrequent modulierter Hochfrequenz zu steuern. Dadurch wird auf der Empfängerseite die mit den bekannten Vorzügen verbundene Hochfrequenzverstärkung möglich gemacht, indem beispielsweise im Falle der Lichttelephonie die ankommenden Lichtimpulse, in welche senderseitig die Kerrzelle den Mikrophonstrom umgeformt hat, auf eine Photozelle wirken, die an einen Hochfrequenzverstärker angeschlossen ist, von dem aus es dann zwecks Hörbarmachung der Niederfrequenz zum Detektor oder Audion geht. Für eine derartige Lichttelephonie mittels hochfrequenter Trägerwelle oder andere Zwecke erzeugt man mit Hilfe eines Hochfrequenzgenerators, vorteilhaft mittels eines :eigen- oder fremderregten Röhrensenders, die Trägerschwingungen, wobei der Kondensatorkreis der Kerrzelle mit dem Arbeitskreis des Generators gekoppelt ist oder wobei die Kerrzelle einen Teil bzw. die gesamte Kapazität des Schwingungskreises bildet, und moduliert mit der Niederfrequenz in einer .der zahlreichen bekannten Schaltungen. In Abb. q. ist als Ausführungsbeispiel ein Röhrensender in Rückkopplungsschaltung dargestellt. 15 bedeutet den abstimmbaren Schwingungskreis, mit dem die Kerrzelle durch die Spule 14. genügend lose gekoppelt ist. Die Besprechung des Gitters g der Schwingröhre 5 erfolgt über den Transformator io, dessen Sekundärwicklung für den Durchlaß der Hochfrequenz durch den Kondensator 16 überbrückt ist. 17 ist der übliche Blockkondensator, 18 und 181 sind die Hochfrequenzsperrdrosseln im Kreise der Anodenstrornquelle. Bei dieser Anordnung ist, wie ohne weiteres ersichtlich, die Kerrzelle durch eine niederfrequent modulierte Hochfrequenz gesteuert.The amplification circuits described so far work purely at low frequencies, d. H. the light changes only take place in the frequency of the Kerr cell Microphone circuit. For certain purposes, e.g. B. for those according to the invention easily Light telephony that can also be carried out over greater distances, for receiving image telegraphy i.a. However, it is in the interests of secrecy and in order to achieve a high level Selectivity of the receiving circuit advantageous, the Kerr cell by means of low frequency modulated high frequency control. This means that the with the well-known benefits associated high frequency amplification made possible by for example in the case of light telephony the incoming light pulses in which The Kerr cell on the transmitter side has converted the microphone current to a photocell act, which is connected to a high-frequency amplifier, from which it then goes to the detector or audion to make the low frequency audible. For one such light telephony by means of high frequency carrier wave or other purposes is generated with the help of a high-frequency generator, advantageously by means of a: or separately excited tube transmitter, the carrier oscillations, whereby the capacitor circuit the Kerr cell is coupled to the working circuit of the generator or wherein the Kerr cell forms part or all of the capacitance of the oscillation circuit, and modulates with the low frequency in one of the numerous known circuits. In fig. q. is shown as an embodiment of a tube transmitter in a feedback circuit. 15 means the tunable oscillation circuit with which the Kerr cell runs through the coil 14. is sufficiently loosely coupled. The discussion of the grating g of the vibrating tube 5 takes place via the transformer io, whose secondary winding for the passage of the High frequency is bridged by the capacitor 16. 17 is the usual block capacitor, 18 and 181 are the high-frequency blocking chokes in the circuit of the anode current source. In this arrangement, as is readily apparent, the Kerr cell by a low frequency modulated high frequency controlled.

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur trägheitsfreien Steuerung der Helligkeit eines Lichtstrahlenbündels mit Hilfe des Kerreffektes, insbesondere für die Zwecke der elektrischen Fernbildübertragung und des Fernsehens, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangsströme oder Steuerströme durch möglichst wattlos und trägheitslos zu steuernde Verstärker (Elektronenröhren) auf genügend hohe Spannungswerte gebracht und diese den Elektroden einer elektrostatisch und trägheitslos auf die Helligkeit des hindurchtretenden polarisierten Lichtes einwirkenden Kondensatoranordnung zur Hervorrufung desKerreffektes zugeführt werden, deren lichtdurchlässiges Dielektrikum hochisolierend und möglichst frei von dielektrischenVerlusten ist, wie z. B. reines Nitrobenzol.PATENT CLAIMS: i. Process for the inertia-free control of the brightness of a light beam with the help of the Kerre effect, especially for the purposes electrical remote image transmission and television, characterized in that, that the received currents or control currents through as wattless and inertia as possible The amplifiers to be controlled (electron tubes) are brought to sufficiently high voltage values and this the electrodes an electrostatic and inertia on the brightness of the polarized light passing through acting capacitor arrangement for Induction of the Kerreffectes, their translucent dielectric is highly insulating and as free as possible from dielectric losses, e.g. B. pure Nitrobenzene.

2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kerrzelle mit einer Gleichstromvorspannung arbeitet, der die Steuerwechselspannung überlagert wird.2. The method according to claim i, characterized in that the Kerr cell works with a direct current bias voltage which is superimposed on the alternating control voltage will.

3. Verfahren nach Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das in der Kerrzelle verwendete Medium zuvor chemisch gereinigt, insbesondere vori Feuchtigkeit und nitrosen Bestandteilen befreit wird, um seine Isolationsfestigkeit zu erhöhen.3. Process according to Claims i and 2, characterized in that the medium used in the Kerr cell is chemically cleaned beforehand, in particular before Moisture and nitrous components are freed to maintain its insulation strength to increase.

_q.. Verfahren nach Ansprüchen 2 und 3, dadurch.gekennzeichnet, daß die Vorbehandlung des Mediums im Kondensator auf elektrochemischem Wege durch längeres oder kürzeres, zweckmäßig im Betrieb dauernd aufrechterhaltenes Anlegen von Gleichstromvorspannung an die Kerrzelle erfolgt._q .. Method according to claims 2 and 3, characterized in that the pretreatment of the medium in the condenser by electrochemical means over a longer period of time or shorter, expediently continuously maintained application of direct current bias during operation to the Kerr cell.

5. Verfahren nach Ansprüchen i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß die Kerrzelle gleichzeitig von mehreren Frequenzen gesteuert wird, die sämtlich zugleich auf die Lichtintensität einwirken.5. The method according to claims i to q., Characterized in that the Kerr cell is controlled simultaneously by several frequencies, all of which act on the light intensity at the same time.

6. Verfahren nach Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kerrzelle durch niederfrequent modulierte Hochfrequenz gesteuert wird.6. Process according to Claims i to 5, characterized in that the Kerr cell is controlled by low frequency modulated high frequency.

7. Verfahren nach Ansprüchen i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß .der Kondensator der Kerrzelle zusammen- mit einer Spule einen Schwingungskreis bildet, der mit dem Arbeitskreis eines Hochfrequenzgenerators gekoppelt ist.7. The method according to claims i to 6, characterized in that .the capacitor of the Kerr cell together with a coil form an oscillating circuit forms, which is coupled to the working group of a high-frequency generator.

B. Verfahren nach Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die überlagerte Wechselspannungsamplitude und die Gleichstromvorspannung so geregelt werden, daß zwecks Steigerung der Empfindlichkeit der Steuerung nur ein kurzwelliger Teilbereich des durch die Zelle hindurchtretenden spektralen Lichtgemisches ausgelöscht wird bei Benutzung von auf Licht selektiv reagierenden Einrichtungen.B. The method according to claims i and 2, characterized in that the superimposed AC voltage amplitude and the DC bias voltage are regulated in this way be that in order to increase the sensitivity of the control only a short-wave Part of the spectral light mixture passing through the cell is extinguished becomes when using devices that react selectively to light.

g. Verfahren nach Ansprüchen i und 6; lichtdurchlässig sein, da ebenso wie durch die dielektrischen Verluste des Kondensators auch durch die Absorption eine Temperaturerhöhung eintritt, welche die Größe des Kerreffektes ändert und den geregelten Strahlengang infolge Schlierenbildung stören kann.G. Method according to claims i and 6; translucent be because as well as by the dielectric losses of the capacitor also by the absorption a temperature increase occurs, which is the size of the Kerre effect changes and can disrupt the regulated beam path as a result of streaking.

Die weiteren Vorteile der vorstehend .erwähnten Gleichstromvorspannung bestehen in der Vermeidung der Frequenzverdoppelung und in der Erhöhung der Steuerschärfe. Arbeitet man um den Nullwert der Spannung am Kerrkondensator herum, so .erhält man offenbar ein Maximum und ein Minimum der Helligkeit zweimal während einer Periode des Steuerwechselstromes. Legt man dagegen eine genügende Gleichstromspannung an die Platten und überlagert ihr die Steuerwechselspannung, so behält das Feld seine Richtung bei, und es stimmen Steuerfrequenz und Frequenz der Lichtschwankungen überein. Man erreicht auf diese Weise außerdem, daß sehr kleine Steuerwechselspannungen wirksam werden, wobei zu bedenken ist, daß der Effekt dem Quadrat der Feldstärke proportional ist. Dabei läßt sich die Steuerwirkung folgendermaßen noch beträchtlich steigern. Man arbeitet unter passend gewählten Verhältnissen mit einer Vorspannung an der Zelle, die nahe an dem Grenzwert für die Auslöschung der kurzwelligen Strahlenbestandteile des hindurchgesandten Lichtes liegt. Die Auslöschung beginnt naturgemäß am kurzwelligen Ende des Spektrums. Die überlagerte Steueramplitude wird dann nur so groß gemacht, daß dabei die Auslöschung der aktinisch stärksten Wellenlängen (etwa violett und blau) eben eintritt. Wirken die Strahlen nach dem Austritt aus der Zelle und dem Analysator auf eine Photozelle oder irgendeine andere, auf Lichtwellen selektiv reagierende Vorrichtung, z. B. die photographische Platte oder den Film, so ergibt sich :eine außerordentlich starke Änderung . im Ansprechen dieser lichtempfindlichen Organe infolge der bewirkten Verarmung des i Spektrums an aktinischen Bestandteilen. Man kann diese chromatische Steuerung auch anderen technischen Zwecken nutzbar machen.The other advantages of the aforementioned DC bias consist in avoiding the frequency doubling and in increasing the control sharpness. If you work around the zero value of the voltage on the Kerr capacitor, you get evidently a maximum and a minimum of brightness twice during one period of the control alternating current. If, on the other hand, a sufficient DC voltage is applied the plates and if the alternating control voltage is superimposed on it, the field retains its own Direction at, and the control frequency and the frequency of the light fluctuations match. In this way it is also achieved that very small alternating control voltages are effective It should be noted that the effect is proportional to the square of the field strength is. The tax effect can be increased considerably as follows. One works under suitably chosen conditions with a bias on the Cell that is close to the limit value for the extinction of the short-wave radiation components of the transmitted light lies. The extinction naturally begins at the short-wave End of the spectrum. The superimposed control amplitude is then only made so large that the extinction of the actinically strongest wavelengths (such as violet and blue) just enter. Do the rays work after exiting the cell and the Analyzer for a photocell or any other, selective for light waves responsive device, e.g. B. the photographic plate or film, so results himself: an extraordinarily strong change. in response to this photosensitive Organs as a result of the induced depletion of the spectrum of actinic constituents. This chromatic control can also be used for other technical purposes.

Die Verstärkung der Steuerwechselströme für die Ausführung der Erfindung erfolgt in irgendeiner der zahlreichen bekannten Schaltungen. Die Abb. i bis q. geben einige Beispiele. Darin bedeuten übereinstimmend: i Kerrzelle mit den Kondensatorplatten 2 und 3, zwischen denen das zu steuerndeLicht= bündel zweckmäßig parallel und homogen hin durchgeht. Die Optik ist der Einfachheit halber fortgelassen. An Stelle zweier Platten kann auch ein System von mehreren Platten verwendet werden, das nach Art der mehrplattigen Kondensatoren angeordnet .ist. Das angewendete elektrische Feld kann homogen oder inhomogen sein; letzteres wird durch Abweichung von der planparallelen Stellung der Elektroden 2 und 3 erreicht, -indem man z. B. die im Lichtein- und -austritt liegenden Enden ,der Elektroden auseinänderbiegt oder abschrägt, d. h. die sogenannte Apertur der Zelle vergrößert, um auch bei konvergenten Lichtbündeln das Licht möglichst voll ausnutzen zu können. Derartige Anordnungen kommen z. B. zur Durchführung der beschriebenen chromatischen Steuerung in Frage, deren Verlauf ja bei gegebener Spannung ,am Kondensator von der örtlichen Feldstärke, mithin von den geometrischen Verhältnissen (Elektrodenabstand) bestimmt wird. 5 stellt eine Elektronenröhre mit der Anodenstromquelle 6, der Anode 7, Glühkathode 8 und Gitterelektrode 9 dar. Die Heizstromquelle für die Glühkathode ist nicht mitgezeichnet. Es wird angenommen, daß die Schwankungen eines Mikrophonstromkreises verstärkt die Kerrzelle steuern sollen. Dies geschieht durch Beeinflussung des Gitters 9 von einem Transformator io aus, in dessen Primärkreis die Stromquelle i i und das Mikrophon 12 liegen. Abb. i gibt nun die normale, grundsätzlich für Nieder- und Hochfrequenz brauchbare Verstärkerschaltung an, in welcher die verstärkten Schwankungen des Anodenstromes durch einen Transformator q. in ausreichende Spannungsschwankungen an den Elektroden der Kerrzelle i übersetzt werden. Abb.2 zeigt eine Spannungsverstärkungsschaltung unter Benutzung der Röhre 5 als variabler Widerstand. Sie unterscheidet sich von der Anordnung nach Abb. i dadurch, daß die Kerrzelle an den Enden eines in den Anodenkreis der Röhre 5 eingeschalteten Widerstandes 13 liegt, der zugleich die Gleichstromvorspannung für die Zelle liefert. Die den Mikrophonströmen entsprechenden verstärkten Schwankungen des Anodenstromes steuern durch die Änderungen des Spannungsabfalles in 13 die Kerrzelle. Natürlich kann in die Abzweigungen von 13 zur Kerrzelle noch eine besondere Gleichspannungsquelle geschaltet sein. Eine besonders wirksame Spannungsschaltung gibt Abb. 3 ,an. Die Zelle liegt im Nebenschluß zu einer' der beiden in Reihe geschalteten Röhren 5 und 51: Der Mikrophonstromkreis wirkt durch die beiden Transformatoren io und iol auf die beiden Gitter im entgegengesetzten Sinne, d. h. wenn der Widerstand der einen Röhre zunimmt, sinkt er in der anderen. So wandert aus bekannten Gründen bei kleinen Stromschwankungen des Mikrophonkreises fast der volle Spannungsbetrag der Gleichstromquelle 6 zwischen den Röhren hin und her,. d. h. die Spannungsamplituden an der The amplification of the alternating control currents for the implementation of the invention takes place in any of the numerous known circuits. Figs. I to q. give some examples. The following mean in the same way: i Kerr cell with capacitor plates 2 and 3, between which the bundle of light to be controlled expediently passes parallel and homogeneously. The optics are omitted for the sake of simplicity. Instead of two plates, a system of several plates can be used, which is arranged in the manner of multi-plate capacitors. The applied electric field can be homogeneous or inhomogeneous; the latter is achieved by deviating from the plane-parallel position of the electrodes 2 and 3, - by z. B. the ends lying in the light inlet and outlet, the electrodes bend apart or bevel, ie the so-called aperture of the cell is enlarged in order to be able to use the light as fully as possible even with convergent light bundles. Such arrangements come z. B. to carry out the described chromatic control in question, the course of which is determined at a given voltage, on the capacitor by the local field strength, and therefore by the geometric relationships (electrode spacing). 5 shows an electron tube with the anode current source 6, the anode 7, hot cathode 8 and grid electrode 9. The heating current source for the hot cathode is not shown. It is assumed that the fluctuations in a microphone circuit should increasingly control the Kerr cell. This is done by influencing the grid 9 from a transformer io, in whose primary circuit the current source ii and the microphone 12 are located. Fig. I now shows the normal amplifier circuit, which can be used in principle for low and high frequency, in which the increased fluctuations in the anode current through a transformer q. translated into sufficient voltage fluctuations at the electrodes of the Kerr cell i. Fig.2 shows a voltage boosting circuit using the tube 5 as a variable resistor. It differs from the arrangement shown in Fig. I characterized in that the Kerr cell is located at the ends of a switched into the anode circuit of the tube 5 resistor 1 3, which also provides the DC bias for the cell. The increased fluctuations in the anode current corresponding to the microphone currents control the Kerr cell through the changes in the voltage drop in FIG. Of course, a special DC voltage source can also be connected in the branches from 13 to the Kerr cell. A particularly effective voltage circuit is shown in Fig. 3. The cell is shunted to one of the two series-connected tubes 5 and 51: The microphone circuit acts through the two transformers io and iol on the two grids in opposite directions, ie if the resistance of one tube increases, it decreases in the other . Thus, for known reasons, almost the full amount of voltage of the direct current source 6 moves back and forth between the tubes in the event of small current fluctuations in the microphone circuit. ie the voltage amplitudes at the