DE540555C

DE540555C - Verfahren und Einrichtung zum Absondern von Lichtstrahlen einer begrenzten Gattung aus einem Buendel paralleler Strahlen

Info

Publication number: DE540555C
Application number: DES83116D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1927-12-15
Filing date: 1927-12-15
Publication date: 1931-12-22

Description

Verfahren und Einrichtung zum Absondern von Lichtstrahlen einer begrenzten Gattung aus einem Bündelparalleler Strahlen Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren und eine Einrichtung zum Absondern von Lichtstrahlen einer besonderen Gattung, etwa eines Spektralbereiches oder eines bestimmten Polarisationszustandes, aus eineniBündel paralleler Strahlen. Sie besteht im Wesentlichen darin, daß das parallele Lichtbündel nach Durchgang durch ein Prisma oder eine andere "Zerlegungsvorrichtung durch Kanäle geleitet wird, deren Wände parallel zu den auszusondernden Strahlen gestellt und außerdem so beschaffen sind, daß die übrigen Strahlen unerwünschter Richtung (durch die Zerlegungsvorrichtung haben die Strahlen der verschiedenen Spektralgebiete verschiedene Richtung erhalten. sind aber innerhalb eines bestimmten Spektralgebietes einander annähernd parallel) absorbiert werden. Die Strahlen erwünschter Richtung können von vornherein die Kanäle ungehindert passieren. Damit nicht auch unerwUnschte Strahlen das Diaphragma, wie im folgenden das System von Kanälen genannt werden soll, passieren, müssen diese genügend eng , und genügend lang sein: Zu andern Zwecken, so z. B. um einen Gegenstand ohne Verwendung von Linsen mit parallelen Strahlen zu beleuchten oder um sekundäre Röntgenstrahlen auszuschalten, sind ähnliche Diaphragmen (Lamellenfilter) bekannt.
line wichtige Anwendung der Erfindung besteht in der Konstruktion eines Monochromators für größere Lichtströme. Die bisher bekannten Monochromatoren arbeiten fast stets mit einem Spalt; der nur einen winzigen Bruchteil des von der Lichtquelle gelieferten Lichtstroms erfaßt und in die verschiedenfarbigen Komponenten zerlegt. Für zahlreiche, insbesondere praktische Zwecke sind aber wesentlich stärkere Lichtströme spektral zerlegten Lichtes notwendig, z. B. für medizinische Bestrahlungszwecke; die nach der Erfindung in der Weise hergestellt werden können, daß das Licht einer möglichst punktförmigen Lichtduelle, z. B. Wolframbogenlarnpe, zuerst durch einen Kondensor oder Spiegel möglichst parallel gerichtet, dann, wenn nötig, durch ein Diapliragma, ähnlich dem nach der Erfindung, von Strahlen unerwünschter Richtung befreit und endlich ohne Anwendung eines Spaltes auf ein Prisma geworfen wird. Das aus dem Prisma austretende breite Lichtbündel besteht aus Strahlen, die nicht mehr parallel sind, sondern je nach ihrerFarbe verschiedene Richtung haben. Läßt man sie nun ein Diaphragtnä nach der Erfindung passieren, dann werden die Strahlen einer ganz bestimmten Richtung und Farbe durchgelassen und der Rest absorbiert. Der durchgelassene Wellenbereich ist natürlich um so kleiner, das Licht also uni so monochromatischer, je enger die Kanäle und je länger sie sind. Es gelingt so, einen großen Prozentsatz des auf den Kondensur oder Spiegel fallenden Lichtstroms aus dem betreffenden Wellenlängenbereich für die weitere Verwendung, z. B. medizinische Bestrahlung, Effektbeleuchtung. nutzbar zu machen. Mit demselben Diaphragina kann man in rascher Aufeinanderfolge Licht beliebiger Wellenlungen aus dem .Apparat austreten lassen, wenn Diaphragnia und Prisma relativ zueinander beweglich angeordnet werden. ist die Länge und Weite der Kanäle so gewählt, daß bei geeigneter Stellung des Diaphragnias das ganze sichtbare Strahlengebiet durchgelassen \vird, dagegen ,nicht die Wärmestrahlen, dann gibt der Apparat ein praktisch kaltes Licht, das für verschiedene Zwecke (Kinoapparate, Episkope) von @Vichtigkeit ist. " Man kann auch die Wärmestrahlen und die sichtbaren Strahlen absorbieren und mir das Ultraviolett oder einen Teil desselben aussondern.
Die Abb. i zeigt schematisch einen Monochromator dieser Art. Mit i ist die-Licht= quelle, mit z ein Kondensor, mit 3 ein Diaphragma, ähnlich dem nach der Erfindung, aber zweckmäßig mit weißen Wänden, mit 4 ein Prisma, mit ein z%veites Diaphragma mit schwarzen Wänden, mit 6 ein optisches System, z. B. Linse zur. Sammlung oder Zerstreuung des aus dem letztgenannten Diaphragma austretenden Bündels von parallelen farbigen Strahlen bezeichnet. -Die Diaphragmen können in verschiedener Weise hergestellt sein. Sie können aus einer Anzahl paralleler ebener Bleche bestehen, die in einem bestimmten Abstand voneinander angeordnet sind (Abb. 2), oder aus einem Bündel dünnwandiger Röhrchen (Abb. 3), endlich aus massiven Forinhörhern mit parallelen Bohrungen (Abb. d.): Die Wandungen müssen nach dem Herstellungspro7eß mit bekannten Mitteln geschwärzt werden. Das Diaphragma 3 der Abb. i, das nur einer besseren Parallelrichtung der auf- das Prisma fallenden Strahlen dient, kann auch weiße Seitenflächen erhalten, etwa mit Magnesia geweißt werden, damit noch ein Teil von Strahlen unerwünschter Richtung durch diffuse Reflexion in die direkt durchgelassene Hauptrichtung gelenkt wird. Die Diaphragmenwände müssen möglichst dünn sein, damit der lichtdurchlässige. Querschnitt - -und die Ausbeute an durchgelassenen Strählen -möglichst groß wird. Die Weite und Länge der Kanäle kann auch verstellbar gemacht «=erden, so claß-hei einem und demselben Diaphragina der Speltralbereich geregelt «-erden kann. Beispielsweise können bei dem Diaphragma der Abu. 2 die parallelen Flächen der Kanäle durch federnde- Zwischenlagen gegeneinander äb-estützt oder durch Scharniere aneinander gelenkt sein, so daß durch einen Druck auf eine Endfläche eine Verringerung des Abstandes der Flächen erfolgen. Auch-«rird man bei Verwendung großerLichtströme dasDiaphragnia mit Luft- oder Wasserkühlung versehen: Auch Strahlen verschiedenen Polarisationszustandes können nach der Erfindung voneinander getrennt werden, indem iuan etwa das parallele Strahlenbündel- auf ein doppelbrechendes Prisma fallen läßt und- hinter diesem einen der beiden polarisierten Strahlen durch ein System paralleler Kanäle absorbiert.-

Claims

P A TEN TAITSPRÜCHE : -i. '=erfahren zum Absondern von Lichtstrahlen einer begrenzten - Gattung; aus einem Bündel paralleler Strählen, dadurch gekennzeichnet, daß das parallele Lichtbündel nach Durchgang durch ein Prisma oder eine andere Zerlegungsvorrichtung durch Kaisäle geleitet wird, deren einander parallele Wände so beschaffen sind, daß die den Wänden nicht parallelen-Strählen absorbiert werden.
2.- Einrichtung zum Herstellen nionochrön iatischen Lichtes nach dem Verfahren gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß- die Strahlen einer -Lichtquelle durch einen Köndensor oder Spiegel parallel gerichtet unter V ermeidüng eine:: " Eintrittsspaltes auf ein Prisma fallen und von - den -aus diesem Prisma austretenden Strahlen verschiedener Richturig - und Farbe die Strahlen eines bestimmten Spektralbereiches durch ein- System- von parallelen, geradlinigen Kanälen - ausgesondert werden.
3. Einrichtung -nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem- = Prisma ein System -von parallelen, geradlinigen Kanälen vorgeschaltet ist, deren Wände entweder schwarz oder diffus- weiß -sind.