DE68902877T2

DE68902877T2 - Verfahren und vorrichtung zur messung der sichtweite durch ein medium veraenderlicher dichte.

Info

Publication number: DE68902877T2
Application number: DE8989401624T
Authority: DE
Inventors: Yves Balois; Jean Luc Deuze; Louis Gonzales; Maurice Herman; Pierre Lecomte; Jean Claude Vanhoutte; Christian Verwaerde
Original assignee: Universite de Lille 1 Sciences et Technologies
Current assignee: Universite de Lille 1 Sciences et Technologies
Priority date: 1988-06-14
Filing date: 1989-06-12
Publication date: 1993-04-22
Anticipated expiration: 2009-06-13
Also published as: EP0347298A2; EP0347298A3; EP0347298B1; FR2632724A1; DE68902877D1; ATE80730T1; FR2632724B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Messen der Sichtweite durch ein streuendes Medium mit veränderlicher Opazität, und insbesondere auf eine Vorrichtung, welche die Erfassung der Bildung von Nebel und die Bestimmung der entsprechenden Sichtweite gestattet, insbesondere zur Anpassung der Verkehrssituation im Verkehrswesen zu Lande, zu Wasser oder in der Luft.
Auf diesem Gebiet bezeichnet der Begriff Sichtweite den größtmöglichen Abstand, in welchen ein Gegenstand von einem normalsichtigen Menschen wahrgenommen werden kann.
Diese hängt einerseits von Besonderheiten des Nebels und andererseits von den Merkmalen des Objekts ab (d.h. abgestrahltes Licht bzw. Reflexionsverhalten des Materials) und schließlich auch von der Art und Weise, in der der Nebel angestrahlt wird (gleichmäßig oder lokal begrenzt).
Die Besonderheiten des Nebels lassen sich durch den Koeffzienten des Energieverlusts eines Lichtstrahls pro Einheit des Abstands ausdrücken, der auf das Streuungsverhalten der Tröpfchen zurückzuführen ist (Figur 1).
Bekanntlich ist diese Dämpfung bzw. dieser Energieverlust mit einem Koeffizienten (K) der Lichtstreuung der im Medium enthaltenen Teilchen, beispielsweise der Tröpfchen in einem Nebel, verbunden, die je nach Art des Nebels unterschiedliche Teilchengröße aufweisen können.
Die Teilchengröße wirkt sich auf die Wahrscheinlichkeit aus, mit der die Photonen um einen bestimmten Winkel durch Streuung (auf einem Tröpfchen) abgelenkt werden.
Diese Streuungswahrscheinlichkeit drückt sich im allgemeinen durch eine Variable aus, die als Phasenfunktion der Tröpfchen bezeichnet wird.
Bei einer Wellenlange der auttreffenden Strahlung und einer vorgegebenen Telichengröße der Tröpfchen ist es nach der Mie'schen Theorie möglich, diese Phasenfunktionen zu berechnen und in Abhängigkeit vom Streuwinkel die entsprechenden Kurven aufzutragen.
Die eigentliche Sichtweite (V) hangt natürlich auch, wie vorstehend schon ausgeführt, einerseits von Merkmalen ab, die dem wahrzunehmenden Objekt abhangig sind, beispielsweise des von ihm abgestrahlten Lichts, von dessen Reflexionsverhalten, und andererseits von der vom Medium aufgenommenen Lichtbestrahlung.
Um ohne diese Variablen auszukommen genügt es, sich auf die tagliche Wahrnehmung eines Objekts, das kein Licht abstrahlt und einen Reflexionsgrad von Null hat (schwarzes Objekt), bei Sonneneinstrahlung zu beziehen; die Standardsichtweite (Vs) ist nun bei diesem Beispiel der Anwendung auf Nebel ganz allgemein auf 3,9 dividiert durch den Koeffzienten K festgelegt, also Vs = 3,9/K).
In dem Fall, daß man den Koeffzienten K bestimmen möchte, wäre nun die einzige zu bestimmende Größe das Verhälnis der Energie des empfangenen Strallls zur Energie des ursprünglichen Strahls (Ex/ E&sub0;).
Zur Erfassung dieser Beziehung ist aus der FR-A-2.229.322 eine Vorrichtung bekannt, die einen Sender, beispielsweise einen Projektor, und in einem bestimmten Abstand ihm gegenüber einen Empfänger, beispielsweise eine fotoelektrische Zelle, sowie eine Schaltung zur Ermittlung des Verhältnisses der erfaßten Energie zu der als abgestrahlt angenommenen Energie, der sogenannten Bezugsenergie (Figur 1) aufweist.
Diese Vorrichtung hat sich als sperrig und kompliziert zu installieren erwiesen, da sie eine präzise Ausrichtung zwischen Projektor und Empfänger voraussetz.
Um zumindest einige dieser Nachteile zu verbessern, sind auch Vorrichtungen bekannt, die Statt das durch den Nebel übertragene Licht das von den Tröpfchen in diesem Nebel gestreute Licht messen.
Bei einer dieser Vorrichtungen, die ebenfalls aus der FR-A- 2.478.815 bekannt ist, wird das nach vorn gestreute Licht gemessen, also das um einen Winkel θ zwischen 0 und 90º gegenüber seiner Abstrahlrichtung abgelenkte Licht, wodurch natürlich praktisch alle Probleme im Zusammenhang mit dem Platzbedarf so bestehen bleiben (Figur 2a).
Bei anderen Vorrichtungen wird das rückgestreute Licht gemessen, d.h. das Licht, das um einen Winkel θ zwischen 90º und 180º gegenüber der Abstrahlrichtung abgelenkt wird (Figur 2b).
Bei einer Vorrichtung dieser Art, wie sie aus der FR-A-2.584.497 bekannt ist, bildet die Achse des Empfängers mit der Projektorachse einen sehr kleinen Winkel, was den Vortell bietet, daß der Projektor und der Empfänger in einer kompakten Baugruppe zusammengefaßt werden können, doch wurde festgestellt, daß bei diesen Messungen Fehler auftreten, die in Abhängigkeit von der Teilchengröße des Nebels schwanken.
In dem Bemühen, diese Meßfehler, die mit den verschiedenen Teilchengrößen der Nebelpartikel verbunden sind, auf einen bestimmten Bereich zu begrenzen, wird bei einer anderen Vorrichtung, die aus der FR-A-2.440.550 bekannt ist, sowohl das gestreute als auch das rückgestreute Licht über einen sehr großen Winkel gemessen (von mindestens 45 bis 110º und vorzugsweise zwischen 10 und 120º).
Für den Fall, daß damit der Fehler verringert werden kann, wird in dieser Schrift ausgeführt, daß sogar bei einer Winkelgabelung zwischen 10º und 120º der Fehler immer noch 11% betragen kann.
Ein Ergebnis, das erfindungsgemäß erzielt werden soll, besteht in einem Verfahren und in einer Vorrichtung mit Rückstreuung, wodurch eine Messung der Sichtweite mit hoher Genauigkeit unabhängig von der Teilchengröße der Nebelpartikel gewährleistet wird.
Zu diesem Zweck liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein solches Verfahren zu entwickeln, das insbesondere dadurch gekennzeichnet ist, daß die Rückstreuung in die Richtung innerhalb des Bereichs der Winkel gemessen wird, unter welchen bei der dem ausgestrahlten Licht eigenen Wellenlänge alle Schwankungskurven der Phasenfunktionen in Abhängigkeit vom Winkel zwischen der Abstrahlrichtung und der Rückstreurichtung die Tendenz zum Ineinanderfließen aufweisen, wobei diese Phasenfunktionen, wobei diese Phasenfunktionen jeweils für einen Nebel eigentümlich sind, dessen Teilchengröße sich von der Teilchengröße anderer entsprechender Nebel unterscheidet, die den anderen Kurven entsprechen.
Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen.
Zur Verdeutlichung wird die Erfindung nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, in welcher schematisch:
Fig. 1 den Ablauf der Messung durch Übertragung zeigt;
Fig. 2a und 2b jeweils das Schema einer Messung durch Streuung und Rückstreuung zeigen,
Fig. 3 eine Übersichtszeichnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist,
Fig. 4a-e die Kurven für die Teilchengröße bei verschiedenen bekannten Nebelten darstellen, wobei auf der Abszisse der Teilchenstrahl in Mikrometer und auf der Ordinate die Anzahl der Teilchen pro Raumeinheit (willkürliche Einheit) aufgetragen sind,
Fig. 5a-f die Kurven der Phasenfunktion bei verschiedenen Wellenlängen für jede in Figur 4 dargestellte Nebelart, wobei auf der Abszisse der Streuwinkel in Grad und auf der Ordinate der Streufaktor aufgetragen sind, und
Fig. 6 die Kurve der Schwankungen in Abhängigkeit von der Wellenlänge für den Winkel θp, bei dem die in Fig. 5 aufgetragenen Kurven wieder zusammengeführt sind.
Aus Figur 3 ist eine Vorrichtung 1 zum Messen der Sichtweite durch ein Medium 2 dargestellt, beispielsweise ein Nebelgebiet, um das Auftreten solcher Nebel zu erfassen und daraus die entsprechende Sichtweite zu bestimmen, d.h. die größtmögliche Entfernung (V), über welche ein normalsichtiger Mensch einen Gegenstand wahrnehmen kann.
Zu diesem Zweck weist die Vorrichtung einen Sender 3 zum Aussenden eines Ausgangsstrallls E&sub0; aus künstlichem Licht, das auf das Medium 2 projiziert wird, und einen Empfänger 4 auf.
Die Erfindung ist nicht auf eine Vorrichtung zum Messen der Lichtübertragung (Figur 1) sondern auf eine Vorrichtung zum Messen der Streuung und insbesondere der Rückstreuung (Figur 2b) anwendbar, bei welcher der Empfänger 4 im wesentlichen auf der Seite des Senders 3 angeordnet ist, und die in dem von den Teilchen 5 eines den Lichtstrahl aus künstlichem Licht vom Sender 3 aufnehmenden Mediums gestreuten Licht den Fluß 6 aufnimmt, der dem Teil dieses Lichts entspricht, der nach hinten und in die Richtung 7 des Eintritts 8 dieses Empfängers 4 zurückgestrahlt wird.
Unter Berücksichtigung dieser Umlenkung nach hinten bildet die vorgenannte Richtung 7 mit dem Ausgangsstrahl einen gewissen stumpfen Winkel θp.
Unabhängig vom gesuchten Koeffzienten (K) hängen nun der erfaßte Fluß 6 und damit das vom Sensor 4 abgegebene Signal auch einerseits von einer Konstante (A) ab, die durch Markierung ermittelt wird und sich in der Bemessung der Öffnung 8 des Sensors 4 ausdrückt, und andererseits von einem Wert (Pθ, der für die Art und Weise charakteristisch ist, in der das von den Teilchen 5 gestreute Licht im Raum verteilt wird und somit von der Wahrscheinlichkeit, mit der ein Photon in die vorgenannte Richtung 7 abgelenkt wird.
Bei der Wellenlänge des abgestrahlten Lichts schwankt dieser Wert (Pθ), die sogenannte Phasenfunktion, in Abhängigkeit vom Winkel (θ) und von den Merkmalen der Teilchen in dem Medium, bei dem hier angesprochenen Beispiel eines Nebels insbesondere von dessen Teilchengröße (Figuren 4a bis 4e).
Wie in den Figuren 5a bis 5f dargestellt haben die Erfinder bei Wellenlängen, die sich über einen bestimmten Spektralbereich erstrekken, der im vorliegenden Beispiel dem Bereich des sichtbaren Lichts und dem infrarotnahen Bereich entspricht, die Kurven für die Schwankung mit dem Rückstreukoeffzienten in Abhängigkeit vom Winkel (θ) überlagert.
Jede Kurve ist dabei für einen bestimmten Nebel eigentümlich, bei dem die Teilchen eine andere Größe als bei anderen Nebelarten aufweisen.
Durch diese Untersuchung bei vielen Proben von Medien unterschiedlicher Art und durch deren Überlagerung wiesen die Erfinder nach, daß bei einer bestimmten Wellenlänge die Phasenfunktionen der verschiedenen Proben auf überraschende Weise und in allen Fällen dazu neigen, zusammenzufließen, und zwar innerhalb eines begrenzten Winkelbereichs von Rückstreuwinkeln, die vor allem außerhalb der üblichen Meßbereiche liegen.
Gemäß einem wesentlichen Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens wird außerdem die Rückstreuung in der Richtung 7 gemessen, die innerhalb des Bereichs von Winkeln liegt, unter denen bei einer für das abgestrahlte Licht typischen Wellenlänge ( ) alle Kurven für die Schwankung der Phasenfunktionen in Abhängigkeit von dem Winkel (θ) zwischen der Abstrahlrichtung und der Rückstreurichtung zum Zusammenfließen neigen, wobei diese Phasenfunktionen jeweils für einen Nebel eigentümlich sind, bei dem die Teilchen eine andere Größe als bei den Nebeln haben, die den anderen Kurven entsprechen.
Die Erfinder haben außerdem entdeckt, daß bei einer Wellenlänge ( ), die zwischen Null Komma vier und Null Komma neun Mikrometer schwankt, der Winkel (θp) (der in der Mitte eines Winkelbereichs von plus/minus einem Grad dreißig Minuten liegt) eine lineare Gleichung θp = 15,384 + 141,84 erfüllt, wobei θp in Grad und in Mikrometer gemessen werden (Figur 6).
Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung wird außerdem unter Anwendung der vorgenannten linearen Gleichung der Winkel (θp) mit der vorgenannten Toleranz gemessen, um so zu vermeiden, daß die Kurven aufgetragen und überlagert werden müssen.
Die Vorrichtung zur Durchführung der Erfindung (Figur 3) ist insofern bemerkenswert, als zwischen der Achse 9 des Ausgangsstrahls des Senders und der Rückstreurichtung 7, in welche der Sensor 4 positioniert wird, der Winkel (θp) nach dem vorgenannten Verfahren bestimmt wird, und zwar in einer Weise, daß bei den verschiedenen untersuchten Nebelarten bei der Wellenlänge des Ausgangsstrahls und bei einem begrenzten Wertebereich die Kurven der Phasenfunktion (θp) zum Zusammenfließen neigen.
Beispielsweise beträgt bei einer Wellenlänge = 0,66 um, die der Wellenlänge des auf Leuchtdioden (LED) fallenden Lichts entspricht, der Winkel θp 152º ± 1º30' beträgt.
Was nun den Sender betrifft, so wird der Ausgangsstrahl von einer Anordnung mit Leuchtdioden abgegeben, die kostengünstig sind und beispielsweise eine Strahlung im sichtbaren Rotbereich abgeben, worauf dieser Strahl moduliert wird, beispielsweise mit einer Frequenz von 244 Hz, um ihn vom Licht in der Umgebung zu unterscheiden, und zwar konstant während der gesamten Meßdauer, statt daß wie bisher eine Lichtquelle verwendet wird, die eine Folge von Blitzen abgibt, wodurch komplizierte und sehr kostspielige elektronische Schaltungen notwendig werden, oder mit einem Licht über einen weiten Bereich gearbeitet wird, das gegenüber dem Licht in der Umgebung hochempfindlich ist.
Um den Stromverbrauch der Schaltungen einzuschränken, wird die Vorrichtung "auf Betriebspause" geschaltet, wenn die erfaßte Sichtweite über einem vorgegebenen Wert liegt (beispielsweise 1 Kilometer), und bleibt für eine vorgegebene Zeit (beispielsweise 20 Minuten lang) in diesem Schaltzustand.
Wird dagegen der Schwellwert nicht erreicht, so bleibt die Vorrichtung in Betrieb, damit regelmäßig Informationen über die Entwicklung der Sichtweite geliefert werden.
Um eine Sättigung des Sensors mit einem Signal aus der Umgebung zu vermeiden, das einen zu hohen Pegelwert aufweist, wird die auf den Detektor gerichtete Strahlung mit Hilfe eines Interferenzfilters 11 ausgefiltert, dessen Durchlaßbereich zur Sendefrequenz des Senders, beispielsweise zur Frequenz der Leuchtdioden, zentriert ist.
Nun wird das dem Licht in der Umgebung entsprechende Signal gemessen, das sich auf die Sichtweite auswirkt, und zwar zu Beginn des Arbeitszyklus noch vor dem Zünden der Dioden, worauf man dieses Signal einer von der Vorrichtung gelieferten numerischen Meldung zuordnet.
Statt eine aufwendige besondere Opük heranzuziehen, wird einfach der Kegel des Ausgangsstrahls durch die in den verwendeten Dioden integrierte Optik begrenzt.
Unabhängig vom Filter 11 und einer Eingangslinse 12 weist der Sensor im Brennpunkt der Linse einen Detektor 13 auf, beispielsweise eine Photodiode aus Silizium.
Vorzugsweise verläuft die Achse des Sensors oder des Senders relativ zum Boden horizontal (von dem betreffenden Bauelement aus) oder ist zumindest gegenüber dem Boden leicht geneigt, während das jeweils andere Bauelement darüber angeordnet ist, wodurch die optischen Einrichtungen gegen Verschmutzung geschützt sind, wobei gleichzeitig die Achsen der Bauelemente gegenüber dem jeweils anderen um den charakteristischen Winkel θp geneigt sind.

Claims

1. Verfahren zum Messen der Sichtweite durch ein Medium (2) beispielsweise in einem Nebelgebiet, zur Erfassung des Auftretens solcher Nebel und zur Bestimmung der entsprechenden Sichtweite daraus. d.h. der größtmöglichen Distanz (V), über die ein Gegenstand von einer normalsichtigen Person wahrgenommen werden kann, wobei die entsprechende Vorrichtung einen Sender (3) zum Aussenden eines Ausgangsstrahls (E&sub0;) künstlichen Lichts aufweist, das auf das Medium (2) projiziert wird, sowie einen Empfänger (4), der zur Messung der Rückstreuung im wesentlichen auf der Seite des Senders (3) angeordnet ist und neben dem Licht, das von den Teilchen (5) eines das künstliche Licht vom Sender (3) aufnehmenden Mediums zerstreut wird, den Fluß aufnimmt, welcher dem Teil des Lichts entspricht, der nach hinten und in die Richtung (7) des Eintritts (8) des Empfängers (4) zurückgestrahlt wird, wobei die Richtung (7) mit dem Ausgangsstrahl einen bestimmten stumpfen Winkel θp bildet,

wobei bei diesem Verfahren unabhängig vom gesuchten Streukoeffizienten (K) einerseits eine Konstante (A) berücksichtigt wird, welche durch Eichung ermittelt und in die Bemessung der Öffnung (8) des Aufnehmers (4) umgesetzt wird, und andererseits ein Wert (Pe), welcher für die Art und Weise typisch ist, in der das von den Teilchen (5) gestreute Licht im Raum verteilt wird, und damit für die Wahrscheinlichkeit, mit der ein Photon in die genannte Richtung (7) abgelenkt wird, dadurch GEKENNZEICHNET, daß die Rückstreuung in die Richtung (7) innerhalb des Bereichs der Winkel gemessen wird, unter welchen bei der dem ausgestrahlten Licht eigenen Wellenlänge (&sub7;\) alle Schwankungskurven der Phasenfunktionen in Abhängigkeit vom Winkel (Θ) zwischen der Abstrahlrichtung und der Rückstreurichtung die Tendenz zum Ineinanderfließen aufweisen, wobei diese Phasenfunktionen jeweils für einen Nebel eigentümlich sind, dessen Teilchengröße sich von der Teilchengröße an derer Nebel unterscheidet, die den anderen Kurven entsprechen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer zwischen Null Komma vier und Null Komma neun Mikrometer schwankenden Wellenlänge ( ) der Winkel (Θp), der in der Mitte eines Winkelberelchs von plus/minus einem Grad dreißig Minuten liegt, der linearen Beziehung Θp = 15,384 + 141,84 entspricht, wobei Θp in Grad und in Mikrometer angegeben werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Wellenlänge /\ = 0,66 um, die der Wellenlänge zum Aufleuchten von Leuchtdioden entspricht, der Winkel Θp 152º +/- 1º30' beträgt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung "auf Betriebspause" geschaltet wird, wenn während einer vorgegebenen Zeit die erfaßte Sichtweite über einem vorgegebenen Wert liegt, und daß der Betrieb der Vorrichtung dagegen weitergeführt wird, wenn der Schwellwert nicht erreicht wird, um so regelmäßig Informationen über die Entwicklung der Sichtweite zu liefern.

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vermeidung einer Sättigung des Aufnehmers mit einem Signal aus der Umgebung, das einen zu hohen Pegel besitzt, die zum Detektor gerichtete Strahlung mit Hilfe eines Interferenzfilters (11) ausgefiltert wird, dessen Durchlaßbereich zur Sendefrequenz des Senders zentriert ist.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei Beginn des Arbeitszyklus vor dem Zünden des Senders das Signal gemessen wird, das den Lichtverhältnissen in der Umgebung entspricht, welche auf die Sichtweite Einfluß nehmen, und daß anschließend dieses Signal der Meldung zugeordnet wird, die der Aufnehmer vermittelt.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, bei welchem der Sender auf Leuchtdioden gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kegel des Ausgangsstrahls durch die in die verwendeten Dioden eingebaute Optik begrenzt wird, statt mittels einer speziellen integrierten aufwendigen Optik.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahren nach Anspruch 1 zum Messen der Sichtweite durch ein Medium (2) beispielsweise in einem Nebelgebiet, zur Erfassung des Auftretens solcher Nebel und zur Bestimmung der entsprechenden Sichtweite daraus, d.h. der größtmöglichen Distanz (V), über die ein Gegenstand von einer normalsichtigen Person wahrgenommen werden kann, wobei die entsprechende Vorrichtung einen Sender (3) zum Aussenden eines Ausgangsstrahls (Eo) künstlichen Lichts aufweist, das auf das Medium (2) projiziert wird, sowie einen Empfänger (4), der zur Messung der Rückstreuung im wesentlichen auf der Seite des Senders (3) angeordnet ist und neben dem Licht, das von den Teilchen (5) eines das künstliche Licht vom Sender (3) aufnehmenden Mediums zerstreut wird, den Fluß aufnimmt, welcher dem Teil des Lichts entspricht, der nach hinten und in die Richtung (7) des Eintritts (8) des Empfängers (4) zurückgestrahlt wird, wobei die Richtung (7) mit dem Ausgangsstrahl einen bestimmten stumpfen Winkel Θp bildet,

wobei bei dieser Vorrichtung unabhängig vom gesuchten Streukoeffizienten (K) einerseits eine Konstante (A) berücksichtigt wird, welche durch Eichung ermittelt und in die Bemessung der Öffnung (8) des Aufnehmers (4) umgesetzt wird, und andererseits ein Wert (Po), welcher für die Art und Weise typisch ist, in der das von den Teilchen (5) gestreute Licht im Raum verteilt wird, und damit für die Wahrscheinlichkeit, mit der ein Photon in die genannte Richtung (7) abgelenkt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender (3) mit dem Aufnehmer (4) ei nen Winkel Innerhalb des Bereichs der Winkel bildet, unter welchen bei der dem ausgestrahlten Licht eigenen Wellenlänge (&sub7;\) alle Schwankungskurven der Phasenfunktionen in Abhängigkeit vom Winkel (Θ) zwischen der Abstrahlrichtung und der Rückstreurichtung die Tendenz zum Ineinanderfließen aufweisen, wobei diese Phasenfunktlonen jeweils für einen Nebel eigentümlich sind, dessen Teilchengröße sich von der Teilchengröße anderer Nebel unterscheidet, die den anderen Kurven entsprechen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangsstrahl von einer Leuchtdiodenanordnung abgestrahlt wird, welche eine Strahlung aussendet, die zur Unterscheidung von den während der Dauer der Messung ihrerseits gleichbleibenden Lichtverhältnissen zu unterscheiden.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnehmer unabhängig vom Filter (11) und von einer Eintrittslinse (12) im Brennpunkt der Linse (12) einen Detektor (13), beispielsweise eine Silizium-Photodiode, aufweist.