DE2734142A1 - Warmlichtspiegel und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents
Warmlichtspiegel und verfahren zu seiner herstellungInfo
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Description
273AU?
Die Erfindung betrifft einen Warmlichtspiegel, der elektromagnetische
Wellen oberhalb einer im Infrarotbereich liegenden Grenzwellenlänge reflektiert und unterhalb absorbiert, und
ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Warmlichtspiegels
sowie eine Verwendung desselben.
Ein Spiegel, der nur Lichtstrahlung mit Wellenlängen oberhalb
einer gewöhnlich im Infrarotbereich liegenden Grenzwellenlänge reflektiert, wird als Warmlichtspiegel bezeiehnet.
Die Strahlung unterhalb der Grenzwellenlänge wird entweder absorbiert oder transmittiert. Solche Spiegel
werden für optische Anwendungen mit selektivem Reflexionsverhalten benötigt, insbesondere in der Infrarotmeßtechnik
wie zum Beispiel als HochpaSfilter in abbildenden Spiegelsystemen, die nicht von sichtbarem Licht beeinflußt werden
sollen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen solchen Warmlichtspiegel mit Absorption unterhalb der Grenzwellenlänge
zu schaffen und ein Verfahren zu seiner Herstellung sowie eine Verwendung anzugeben.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird für einen Warmlichtspiegel
erfindungsgemäfi vorgeschlagen, daß ein Spiegel auf der spiegelnden Oberfläche eine Beschichtung aus Bleisulfid
trägt.
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273AU2
••-β- ■ J VP 8024 BRD
Zu einer vorteilhaften Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß die Beschichtung aus zwei übereinanderliegenden Schichten
besteht, wobei die erste eine metallisch glänzende Schicht aus Bleisulfid und die zweite eine feinflockige Schicht
aus einzelnen Agglomeraten von Bleisulfid ist. Der Spiegel selbst kann nichtselektiv sein.
Weiter wird zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Wannlichtspiegels
vorgeschlagen, daß zunächst eine glatte metallisch glänzende Schicht aus Bleisulfid auf dem Spiegel niedergeschlagen wird und anschließend eine feinflockige Schicht
aus einzelnen Agglomeraten von BleisulfId darüber aufgedampft wird und daß vorteilhafterweise die Aufdampfung
im Vakuum
geschieht.
im Vakuum von ca. 10"** Torr mit konstanter Aufdampf rate
Die Erfindung umfaßt ferner die Verwendung eines erfindungsgemäßen
Warmlichtepiegels bei der optischen Fokussiereinrichtung
in einem passiven Infrarot-Alarmgeber, bei dem ein Infrarot-Strahlungsdetektor
ein Strahlungsfilter hat, das sichtbares Licht vom Detektor fernhält, aber infolge von Absorption
durch Eigenstrahlung Fehlalarme auslösen könnte.
Ein erfindungsgemäßer Warmlichtspiegel reflektiert elektromagnetische
Wellen mit Wellenlängen oberhalb 2 /um als Grenzwellenlänge
und absorbiert elektromagnetische Wellen mit kürzerer Wellenlänge in hohem Haß.
Anhand der Figuren der Zeichnung soll die Erfindung weiter erläutert werden. Dabei zeigen die
Warmlichtspiegel und die
Fig. 2 einen solchen als abbildenden Spiegel in einem passiven Infrarot-Alarmgeber. Die Fig. 3 zeigt dazu eine Variante mit einer sog. gefalteten Optik.
Fig. 2 einen solchen als abbildenden Spiegel in einem passiven Infrarot-Alarmgeber. Die Fig. 3 zeigt dazu eine Variante mit einer sog. gefalteten Optik.
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273AU2 ψ 77P 80 2 4 BRD
Mit 1 let in der Pig. 1 der metallische Träger einer Goldschicht
2 bezeichnet, die zusammen einen abbildenden Spiegel bilden. Der Träger 1 kann auch aus Glas oder Keramik bestehen.
Auf der Goldschicht 2 ist eine glatte metallisch glänzende Schicht 3 aus Bleisulfid niedergeschlagen und darauf aufgedampft
eine feinflockige Schicht 4 aus einzelnen Agglomeraten
von Bleisulfid. Die Beschichtung mit Gold - beispielsweise auch mit Aluminium - reflektiert hochgradig.
Die Bleisulfidschicht als bevorzugte Doppelschicht 3,4 hat im Bereich des sichtbaren Lichts ein tiefschwarzes Aussehen.
Für Strahlung 5 oberhalb der Grenzwellenlänge von 2 /um
ist die Bleisulfidschicht 3,4 vollständig durchlässig, so daß
das Reflexionsverhalten nur durch die spiegelnde Beschichtung bestimmt ist. Strahlung 6 mit Wellenlängen unterhalb der
Grenzwellenlänge von 2 /Um wird im wesentlichen absorbiert.
Durch die Schwarzbeschlchtung 1st der von der Bleisulfidschicht 3,4 reflektierte Anteil trotz der hohen Brechzahl
von 3)9 des Bleisulfids gering.
Die Pig. 2 zeigt schematisch einen passiven Infrarot-Alarmgeber,
wie er zur Raumüberwachung gegen Einbrecher verwendet wird, mit einen erfindungsgemäßen Warmlicht spiegel als abbildendes
Element. Dazu ist der Warnlichtspiegel mit dem
Träger 1, Goldschicht 2 und den Bleisulfidschichten 3,4 als Hohlspiegel 9 ausgebildet, der parallel einfallende
Strahlen 5,6 selektiv auf einen Infrarot-Strahlungsdetektor mit Strahlungsfliter 15 am Eintrittsfenster fokussiert. Oberhalb
der Grenzwellenlänge von 2 /um werden Strahlen 5 von den Bleieulfidschichten 3,4 transmlttiert und an der Goldschicht
reflektiert. Unterhalb werden Strahlen 6 in den Bleisulfidschichten 3)4 absorbiert. "Dadurch ist sichergestellt, daß diese
Strahlen vom Strahlungsfilter 15 des Detektors 7 abgehalten werden. Eine Erwärmung durch Absorption in dem am Eintrittsfenster
des Detektors 7 befindlichen Strahlungsfilter 15» und die damit verbundene Möglichkeit eines Fehlalarms durch
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ist damit ausgeschlossen. Die Infrarotstrahlung wird vom Detektor
7 in ein elektrisches Signal umgeformt, das in einer Auswerteinrichtung 8 zu einem evtl. Alarmsignal verarbeitet
wird. Dies geschieht beispielsweise, wie es aus der DT-AS 21 03 909 bekannt ist, durch Erkennen einer für die Bewegung
eines Eindringlings beim Eintreten oder Verlassen des überwachten Raumwinkels charakteristischen Änderung
der Infrarotstrahlung mit einer Frquenz von 0,2 bis 5 Hz. Langsamere Temperaturänderungen beispielsweise durch Raumerwärmung
oder schnelle beispielsweise durch vorbeifliegende Insekten werden nicht registriert. In der Passivität des Alarmgebers
liegt der Vorteil begründet, daß kein aktives Signal eine Entdeckungsmöglichkeit des Alarmgebers bietet.
Die Pig. 3 zeigt schematisch eine Erweiterung des Alarmgebers nach Pig. 2. Durch eine sog. gefaltete Optik ist nicht nur
die Baulänge des Alarmgebers reduziert. Die Möglichkeit, den einfallenden Strahlen zwei selektive Absorptionsmöglichkeiten
zu bieten, erhöht die Selektionswirkung und damit den Schutz für das Strahlungsfilter 15 des Infrarot-Strahlungsdetektors
Ein erfindungsgemäßer Warmlichtspiegel besteht nach Pig. 3 als abbildendes Element in Form eines Hohlspiegels 9 wieder aus metallischem
Träger 1, Goldschicht 2 und Bleisulfidschichten 3,4.
Dieser Hohlspiegel 9 reflektiert parallel einfallende Strahlung selektiv auf einen als Planspiegel 10 ausgeführten erfindungsgemäßen
Warmlichtspiegel mit metallischem Träger 11, Goldschicht 12 und Bleisulfidschichten 13,14. Der Planspiegel 10
reflektiert die vom Hohlspiegel 9 empfangene Strahlung selektiv auf den Infrarot-Strahlungsdetektor 7, der die umsetzung in ein
elektrisches Signal besorgt und dieses zur Auswerteinrichtung
weitergibt. Palis die Strahl en 6 unterhalb 2 /um Wellenlänge von dem Schichten 3,4 des Hohlspiegels 9 nicht vollständig
absorbiert werden, besorgen dies die Schichten 13,14 des Planspiegeis
10. Die Störsicherheit des Alarmgebers ist dadurch erhöht.
3 Figuren
5 Patentansprüche
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-ί-
L e e r s e i t e
Claims (5)
- 77P 80 2 4 BRD 273AU21j Warmlichtspiegel, der elektromagnetische Wellen oberhalb deiner im Infrarotbereich liegenden Grenzwellenlänge reflektiert and unterhalb absorbiert, dadurch gekenn zeichnet , daß ein Spiegel auf der spiegelnden Oberfläche (2 bzw. 12) eine Beschichtung aus Bleisulfid trägt.
- 2. Warmlichtspiegel nach Anspruch 1 ,* dadurchge kennzeichnet , daß die Beschichtung aus zwei übereinanderliegenden Schichten (3,4 bzw. 13,14) besteht, wobei die erste eine metallisch glänzende Schicht (3 bzw. 13) aus Bleisulfid und die zweite eine feinflockige Schicht (4 bzw. 14) aus einzelnen Agglomerate^ von Bleisulfid ist.
- 3. Verfahren zum Herstellen eines Warmlichtspiegeis nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß zunächst eine glatte, metallisch glänzende Schicht (3 bzw. 13) aus Bleisulfid auf dem Spiegel (2 bzw. 12) niedergeschlagen wird und anschließend eine feinflockige Schicht (4 bzw. 14) aus einzelnen Agglomeraten von Bleisulfid darüber aufgedampft wird.
- 4. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekenn zeichnet , daß die Auf dampf ung im Vakuum von ca. 1O~5 Torr mit konstanter Aufdampfrate geschieht.
- 5. Verwendung eines Warmlichtspiegels nach Anspruch 1 oder 2, als Vorfilter bei der optischen Fokussiereinrichtung in einem passiven Infrarot-Alarmgeber, bei dem ein Infrarot-Strahlungsdetektor (7) ein Strahlungsfilter (15) hat, das sichtbares Licht vom Detektor (7) fernhält, aber infolge von Absorption durch Eigenstrahlung Fehlalarme auslösen könnte.809886/0302
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