DE568015C

DE568015C - Spiegelanordnung fuer ultrakurze elektromagnetische Wellen

Info

Publication number: DE568015C
Application number: DET39462D
Authority: DE
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1931-09-16
Filing date: 1931-09-16
Publication date: 1933-01-12
Also published as: US2118419A; GB385255A

Description

Spiegelanordnung für ultrakurze elektromagnetische Wellen Bei der Nachrichten- bzw. Signalübertragung bzw. Seezeichengabe mittels gebündelter ultrakurzer elektromagnetischer `'Fellen müssen die ausgesandten Strahlenbündel eine möglichst scharfe Umgrenzung haben. Es ist bereits vorgeschlagen worden, zur Erreichung einer schärferen Umgrenzung von Strahlenbündeln denjenigen Teil der von dem Oszillator emittierten Strahlung, der durch den Reflektorspiegel nicht reflektiert wird, durch einen vor dem Oszillator angebrachten Abblendespiegel abzuschirmen.
Diese bekannte Anordnung ist in der Abb. i der Zeichnung wiedergegeben.
Hier bedeutet o einen Oszillator, der genau oder angenähert im Brennpunkt eines als Rotationskörper ausgebildeten (oder in der Brennachse eines zylindrisch ausgebildeten) Reflektorspiegels a sich befindet. Müssen die Strahlen des Bündels nach der Reflexion streng parallel verlaufen, so muß der Reflektorspiegel a für allseitige Begrenzung des Bündels als ein Paraboloid und für nur seitliche Begrenzung des Bündels als ein Parabelzylinder ausgebildet werden. Sollen aber die Strahlen des Bündels leicht divergieren, wie dies z. B. für elektrische Leuchttürme erforderlich sein kann, so wird man am besten den Spiegel entsprechend dem gewünschten Divergenzwinkel etwas abweichend von der paraboloidschen bzw. von der parabolischen Form machen. Zur Abschirmung der im Öffnungswinkel in o in' enthaltenen direkten Strahlung des Oszillators verwendet man einen sphärischen (bzw. kreiszylindrischen) Abblendespiegel b.
Die vorliegende Erfindung bildet nun eine Verbesserung dieser Anordnung und geht von der Erkenntnis aus, daß der erwähnte Abblendespiegel noch nicht alle unerwünschten und in falscher Richtung gehenden Strahlen beseitigt, daß vielmehr noch die Strahlen übrigbleiben, die nach mehrmaliger Reflexion von den beiden Spiegeln schließlich von dem Spiegel a in der unerwünschten Richtung in den Raum ausgesendet werden. So wird z. B. der vom Oszillator emittierte Strahl i zunächst in den Richtungen 2, 3 und schließlich vom Spiegel a in der unerwünschten Richtung q. reflektiert. Ebenso wird, wie dies in der Abb. 2 gezeigt ist, der Strahl i' nach mehrmaliger Reflexion schließlich von dem Spiegel a in der unerwünschten Richtung 5' in den Raum zurückgeworfen. Diese schädliche Streuung verwischt natürlich die Grenzen des Strahlenbündels.
Nach der Erfindung kann man nun diese schädliche Streuung verhindern, indem man die Wirkung desjenigen Teiles des Hauptspiegels a, der an der Erzeugung der schädlichen Streuung teilnimmt, beseitigt und durch die Wirkung eines sphärischen (bzw. kreiszylindrischen) Reflektors ersetzt.
Dies ist in der Abb. 3 dargestellt. Beteiligt an der Bildung der schädlichen Streuung ist der Teile' e des Hauptspiegels a, dessen Grenzelemente die von o ausgehenden Strahlen gerade nach den Grenzelementen des Abblendespiegels b reflektieren, so daß die unmittelbar darauffolgenden Elemente des Hauptspiegels a (darauffolgende für die Bewegung von der Spiegelmitte aus zu den - Spiegelrändern) die von o ausgehenden Strahlen derart reflektieren, daß sie unmittelbar an den Rändern des Abblendespiegels b vorbeigehen. Das sind die Grenzstrahlen e d und d' d', die je nach der Wahl der Divergenzverteilung der Strahlen innerhalb des vom Spiegel ca emittierten nützlichen Strahlenbündels fast parallel zur Spiegelachse, am besten aber unter einem ganz kleinen Konvergenzwinkel zu derselben, verlaufen. 'Wenn man nun den mittleren Teile' e des Hauptspiegels a entfernt und im Öffnungswinkel e o e' einen sphärischen (bzw. kreiszylindrischen) Spiegel c anordnet, dessen Mittelpunkt (bzw. Achse) mit dem Oszillator zusammenfällt, so werden alle Strahlen, die sonst die schädliche Streuung bilden würden, von den beiden Spiegeln b und c immer zum Oszillator o zurückreflektiert, so daß sie den innerhalb der öffnungswinkel dieser Spiegel enthaltenen Raum gar nicht verlassen können. Damit diese Strahlen nach der Reflexion den Oszillator mit der richtigen Phase wieder erreichen und diesen nicht schwächen, müssen die Radien der Spiegel b bzw. c die Größen haben, wo 1a,, und za, passend gewählte ungerade Zahlen sind und A, die Wellenlänge der emittierten Strahlen bedeutet. Für die Wahl der Größe ia, hat man ziemlich weite Grenzen, da der in Frage kommende Spiegel im Öffnungswinkel e o e' sowohl in der Lage c' hinter dem Hauptspiegel cc wie auch in der Lage c vor diesem Spiegel wie auch in verschiedenen Zwischenlagen angeordnet werden kann.

Claims

PAT ENi TAIV SPltl: c1-1E: i. Spiegelanordnung für ultrakurze elektromagnetische Wellen, bei dem die direkte Strahlung des genau oder angenähert im Brennpunkt (bzw. auf der Brennachse) des Hauptspiegels befindlichen Oszillators durch ein entsprechend großes Segment konzentrisch (bzw. koaxial) zum. Oszillator angeordneten sphärischen (bzw. kreiszylindrischen) Schirmspiegels abgeblendet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Teil des Hauptspiegels in seiner Wirkung durch einen sphärischen (bzw. sphärischzylindrischen), mit dem Oszillator konzentrischen (koaxialen) Spiegel (c) ersetzt ist, dessen Öffnungswinkel vom Oszillator aus gesehen derart gewählt ist, daß die diesem Winkel unmittelbar benachbarten, vom Oszillator emittierten Strahlen nach der Reflexion durch den Hauptspiegel (a) unmittelbar an den Rändern des Schirmspiegels (b) vorbeigehen. z. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbmesser der beiden sphärischen (bzw. kreiszylindrischen) Spiegel angenähert je eine passend gewählte ungerade Anzahl von betragen.