DE746400C

DE746400C - Verfahren zum Erzeugen rasch aufeinanderfolgender sehr heller Funken, insbesondere fuer stroboskopische Zwecke

Info

Publication number: DE746400C
Application number: DEB186322D
Authority: DE
Inventors: Carl Brandmayer
Original assignee: CARL BRANDMAYER
Current assignee: CARL BRANDMAYER
Priority date: 1939-02-15
Filing date: 1939-02-15
Publication date: 1944-08-03

Description

Verfahren zum Erzeugen rasch aufeinanderfolgender sehr heller Funken, insbesondere für stroboskopische Zwecke Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erzeugen rasch aufeinanderfolgender sehr heller Funken, wie sie insbesondere für stroboskopische Zwecke benötigt werden. Derartige Einrichtungen sind in verschiedener Ausführung bekannt. Man verwendet hierbei eine Funkenstrecke, die mit einem gittergesteuerten Entladungsgefäß und einem Kondensator in Reihe liegt. Durch Beeinflussung des Gitters kann (der Kondensator über die Funkenstrecke, die, als Lichtquelle dient, entladen werden. Mft dieser Einrichtung ist es möglich, Vorgänge durch unmittelbare Anstrahlung zu photographieren oder aber auch periodische Vorgänge hoher Frequenz dem Auge wahrnehmbar zu machen. Der Nachteil dieser Einrichtung besteht jedoch darin, daß die Frequenz der Funkenfolge nicht über rooo bis - aooo Hertz gesteigert werden kann. Infolgedessen ist die zeitliche Auflösung eines sehr rasch verlaufenden Vorganges zu gering, um diese verfolgen zu können.

Ferner kennt man Stroboskopröhren, die mit Ouecksilber gefüllt sind und im Entladungsgefäß außer den Elektroden für die Funkenstrecke noch Steuerelektroden enthalten. Auch für .diese Vprrichtung gilt jedoch der erwähnte Mangel, daß nämlich wegen der verhältnismäßig langen Aufla-dezeit des Kondensators die Funkenfolge nicht beliebig gesteigert werden kann, und man daher außergewöhnlich rasch ablaufende Vorgänge, wie beispielsweise fliegende Geschosse o. dgl., nicht verfolgen kann. Mit den bekannten Ströboskopen lassen sich Lichtblitze von rund ro--s bis ro-J Sekunden Dauer erzeugen. Für be-

stimmte Zwecke, insbesondere für Aufnahmen

von fliegenden Geschossen, ist diese Zeit-

spanne noch zu lang. Hierfür ist eine Be-

schränkung auf io-6 bis i0--7 Sekunden sowie

eine äußerst rasche Aufeinanderfolge notwen-

cIig. Man hat für derartige Zwecke- bisher

Einrichtungen benutzt, bei denen in einer

Aektrischen Schaltanordnung mehrere Fun-

kenstreckenkreise vorhanden sind. Den Fun-

kenstrecken ist eine Reilie von optischen Ol>-

jektiven zugeordnet, derart, dar) die zwischen

L#unkenstrecke und Objektit-en ablaufenden

@'orgärrge auf eine photographische Platte a1) -

,gebildet «-erden. Auf diese Weae können

jedoch mir Schattenaufnahmen vorgenommen

. «-erden, weil die Fiuilcenhelli@@lceit für normale

=lufnahinen nicht ausreicht. Auf)erdem kann

nur eine beschränkte Anzahl vor: Bildern auf-

genommen werden.

Durch die Vorrichtung gemäß der Erfin-

dung «-erden diese Mängel beseitigt und es

wird die Erzeugung einer außerordentlich

raschen Folge sehr heller Funken möglich.

Wesentlich ist hierbei, daß als Funkenstrecke

ein Entladungsgefäß mit mehreren Elektro-

den dient, von deren jede mit einem gitter-

gesteuerten Entladungsgefäß und einem Kon-

densator in Reihe liegt. Für die Dt:rchfüh-

rung sind zwei an sich bekannte Wege mög-

Uch. Man kann ein besonderes gittergesteu-

ertes Entladungsgefät> für jede Elektrode und

jeden Kondensator oder aber ein Entladungs-

gefäß verwenden, das außer den Elektroden

für die Funkenstrecke noch diesen zugeord-

rrete Steuerelektroden enthält. Auch hier liegt

wieder jede Elektrode mit der Steuerelektrode

und dem Kondensator in Reihe.

Der Funkenstreckenabstand zwischen den j,

einzelnen Elektroden ist zweckmäßig gleich j

groß gewählt, «-as den Vorfeil hat, daß die

Helligkeit der einzelnen Funken ebenfalls

gleich groß ist. Da hier der zweite und jeder

folgende Kondensator schon unabhängig von

der Entladung des ersten Kondensators über

die Funkenstrecke aufgeladen wird, ist die

Funkenfolge nicht mehr abhängig von der

Aufladezeit des Isondensators. Man kann

. da-

her eine beliebig starke Aufladung der Kon-

densatoren '

vornehmen. Hieraus ergibt sich

die Möglichkeit zur Erzeugung äußerst hel- I

1(°r Funken in beliebig rascher "Leitfolge.

In cler Zeichnung sind zwei verschiedene

Ati:fülirungsforinen der Erfindung beispiels- i

«eise dargestellt.

Bei der Ausführung nach Fig. i ist die

Funkenstrecke i reit mehreren Elektroden 2

und einer Gegenelektrode 3 versehen. Die

Funkenstrecke besteht aus einem Glas- oder

Quarzgefäll. das zwecl;rnäf,ligerweise mit

Edelgas, beispielsweise Argon, gefüllt wird.

Je nach der optischen Einrichtung und nach

der verlangten Helligkeit wird das Gefäß mit höherem oder geringerem Druck versehen. Der Druck kann entsprechend der zur Verfiigurig stehenden Spannung und Bern Elektrodenabstand kleiner als i Atm. oder aber grö ßer, und zwar bis 3o atü und mehr sein. 1=s kann aber auch an Stelle einer Edelgasfüllung eine 2letall-Danipf-Füllung geeigneten Druckes vorgesehen werden.

Der Funkeneinsatz und die Funkenfolge %s-erden durch die Gitter 6 der Entladungsgefäße 5 gesteuert. Die Gitter können durch den Vorgang selbst oder aber auch durch eine zusiitzliche elektrische Einrichtung beeinflußt werden. Eine rasche Funkenfolge kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß die Gitter an den jeweilig vorhergehenden Funkenkreis abgekoppelt werden.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 werden die Steuergefäße fortgelassen, und die Steuerteig erfolgt unmittelbar in der Funken-. strecke. Die Funkenstrecke i enthält neben den Elektroden noch geeignet geformte Gitter 6. Unter Umständen wird es sich empfehlen, als Gegenelektrode Ouecksilber zu wählen. Durch eine Hilfselektrode kann eine Hilfsentladung aufrechterhalten werden, die einen geeigneten Dampfdruck im Gefäß aufrechterhält und auch genügend Ionen erzeugt, um die Aufbauzeit der Funkenentladung zu verringern. Der Dampfdruck kann durch eine zusätzliche Heizung auf einem bestimmten Wert gehalten werden. Zur Ionisierung können hier, aber auch bei Gasfunkenstrecken, weitere Hilfsmittel, wie beispielsweise Radiumpräparate u. a. m., vorgesehen «-erden. Endlich kann das Gefäß aus Festigkeitsgründen ganz oder teilweise aus Metall konstruiert sein. Dabei werden die Durchführungen derartig durchgebildet werden, daß ein äußerer Überschlag bei den hohen Betriebsspannungen von io kV Lind darüber nicht erfolgen kann.
In Verbindung mit dieser Funkenstrecke können optische Einrichtungen, wie Spiegel u. a. m., vorgesehen werden, die eine Bündelung des Lichtes und eine Richtung desselben auf den aufzunehmenden Vorgang hervorrufen. Besonders wird dies bei Metallgefäßen nötig sein, bei denen zweckmäßigerweise die optische Anordnung in Verbindung reit dein Entla=dungsgefäß angeordnet wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zum Erzeugen rasch aufeinanderfolgender sehr heller Funken - finit einer Funkenstrecke, die mit einem gittergesteuerten Entladungsgefäß und einem Kondensator in Reihe liegt, insbesondere für stroboskopische Zwecke, dadurch gekennzwch vet, daß als Funkenstrecke ein Entladungsgefäß mit mehreren Elektroden dient, von denen jede mit einem gittergesteuerten Entladungsgefäß und einem Kondensator in Reihe liegt. z. Vorrichtung zum Erzeugen rasch aufeinanderfolgender sehr heller Funken mit einem Entladungsgefäß, das außer den Elektroden für die Funkenstrecke noch Steuerelektroden enthält, insbesondere für stroboskopische Zwecke, dadurch gekennzeichnet, daß als Funkenstrecke ein Entladungsgefäß- mit mehreren Elektroden und mehreren -diesen zugeordneten Steuerelektroden dient und jede Funkenstrecke mit. einem Kondensator in Reihe liegt. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften @in Betracht gezogen worden: schweizerische Patentschrift Nr. 194 874; "Leitschrift des VDI., Bd. 8o, 1936, Nr. 38, S. 1168; Review of - Scientific Instruments, Vol. 3, 193-', Heft 1o, S. 536; Eleetricion, Bd.118, 1937, S.494/495