DE3231265C2 - Strahlenteiler - Google Patents

Strahlenteiler

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DE3231265C2
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Klaus Dipl.-Ing. 8022 Grünwald Smetana
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Erwin Sick GmbH Optik Elektronik
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Erwin Sick GmbH Optik Elektronik
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    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
    • G01N21/49—Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid
    • G01N21/53—Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid within a flowing fluid, e.g. smoke
    • G01N21/534—Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid within a flowing fluid, e.g. smoke by measuring transmission alone, i.e. determining opacity
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/18—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors
    • G02B7/182—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors for mirrors

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Abstract

Ein Strahlenteiler mit einer schräg im Strahlengang angeordneten, auf der Unterseite teilverspiegelten transparenten Strahlenteilerplatte (11) ist so ausgebildet, daß von der Oberseite der Strahlenteilerplatte (11) oberhalb bzw. unterhalb des otpisch aktiven Bereiches zwei einen abgeschlossenen Innenraum (12) bildende Schutzplatten (13, 14) ausgehen. Die den Strahlengang durchquerende Schutzplatte (13) ist transparent, wobei die Anordnung an den Stirnseiten staubdicht verschlossen ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Strahlenteiler mit einer schräg im Strahlengang angeordneten, auf der Unterseite teilverspiegelten transparenten Strahlenteilerpiatte.
Aus der FR-PS 22 75 769 ist ein Strahlenteiler der eingangs genannten Art bekannt, dessen Strahlenteiierplatte völlig ungeschützt im betreffenden Strahlengang liegt.
Bei Strahlenteilern, insbesondere bei Rauchdichte-Meßgeräten, kommt es auf der Oberseite einer physikalischen Strahlenteilerpiatte, die vorzugsweise unter 45° zur optischen Achse angeordnet ist, häufig zu einer Belagbildung, die den Meßwert verfälscht, was sich in einem Driften des verrechneten Ausgangswertes bemerkbar macht.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Strahlenteiler der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem diese Belagbildung herabgesetzt bzw. ganz vermieden ist.
Die Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß von der Oberseite der Strahlenteilerpiatte oberhalb und unterhalb des durchstrahlten Bereiches zwei Schutzplatten ausgehen, von denen wenigstens die den Strahlengang durchquerende Schutzplatte transparent ist, wobei die Strahlenteiierplatte, die SchutzplaUen und zwei Stirnwände einen abgeschlossenen staubdichten Innenraum bilden.
Auf diese Weise wird die Oberseite der Strahlenteilerplatte nach außen völlig abgedichtet, so daß dort sich kein Belag mehr bilden kann. Die Belagbildung auf der vorzugsweise teildurchlässig verspiegelten Unterseite kann vernachlässigt werden.
Eine Belagbildung auf dem vorzugsweise senkrecht zur optischen Achse stehenden Planglas der ersten Schutzplatte stört nicht, da diese außerhalb des Gesichtsfeldes des Photoempfängers liegt und deshalb nicht zur Drift beiträgt
Die zweite, obere Schutzplatte soli einen optischen Sumpf bilden, um das dorthin gelenkte Sendelicht durchzulassen, zu absorbieren oder durch Reflexion unschädlich zu machen. Sie ist aus diesem Grunde zweckmäßig schräg zur optischen Achse angeordnet.
Während die erste Schutzplatte zweckmäßig beidseitig entspiegelt ist, sollen die zweite Schutzplatte und die Strahlenteiierplatte vorzugsweise nur an der Innenseite entspiegelt sein.
Zur sicheren Halterung des erfindungsgemäßen Strahlenteilers sollen an einer oder beiden Stirnwänden ein Halterungsblock befestigt sein.
Weitere vorteilhafte Ausführungen des erfindungsgemäßen Strahlenteilers sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung näher beschrieben; in dieser zeigt
F i g. 1 eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Strahlenteilers im optischen Strahlengang eines Rauchdichte-Meßgerätes,
Fig.2 eine Stirnansicht einer baulichen Verwirklichung des Strahlenteilers, und
F i g. 3, 4 weitere Ansichten des Strahlenteilers nach Fig. 2.
Nach F i g. 1 wird auf einer Meßstrecke 20 durch eine schematisch angedeutete Lichtquelle 26 über einen Kondensor 21 ein Lichtbündel mit dem Strahlengang 16 erzeugt Eine Strahlenteiierplatte 11 ii' im Strahlengang 16 unter einem Winkel von 45° zur optischen Achse 15 angeordnet und auf ihrer Unterseite mit einer teildurchlässigen Spiegelschicht W versehen. Die Oberseite 11" ist entspiegelt
Unterhalb der Strahlenteiierplatte 11 befindet sich ein Linsenpaar 22, mittels dessen das über die Strahlenteilerpiatte 11 aus der Meßstrecke 20 nach unten reflektierte Licht auf einem Photoempfänger 23 konzentriert wird.
Vom unteren Rand der Strahlenteiierplatte 11 erstreckt sich senkrecht nach oben eine erste planparallele transparente Schutzplatte 13, auf der die optische Achse 15 senkrecht steht. Vom oberen Rand der Strahlenteilerplatte 11 erstreckt sich unter einem Winkel von 67,5° eine zweite lichtabsorbierende Schutzplatte 14 zum oberen Rand der ersten Schutzplatte 13. Die drei Platten 11, 13,14 sind an ihren Rändern staubdicht miteinander verbunden, so daß ein abgeschlossener Innenraum 12 gebildet wird.
Nach den F i g. 2 bis 4 sind auch die Stirnseiten des Innenraumes 12 durch Stirnwände 17,18 staubdicht verschlossen. Die in den F i g. 3 und 4 untere Stirnwand 17 ist durch einen teilweise in den Innenraum 12 ragenden Halterungsblock 19 gebildet, in dem eine außen mündende Gewindebohrung 24 vorgesehen ist, mittels der der Strahlenteiler in geeigneter Weise befestigt werden kann.
Die gegen Verschmutzung empfindliche Oberseite
11" der Strahlenteilerplatte 11 wird somit wirksam gegen äußere Einflüsse geschützt. Das bei 25 angedeutete, von der Strahlenteilerplatte 11 nach oben reflektierte Sendelicht wird durch die zweite Schutzplatte 14 durchgelassen, absorbiert oder so reflektiert, daß es nicht zum Photoempfänger 23 gelangen kann.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
10
20
25
30
35
40
45
50
55
60

Claims (7)

Patentansprüche:
1. Strahlenteiler mit einer schräg im Strahlengang angeordneten, auf der Unterseite teilverspiegelten transparenten Strahlenteilerpiatte, dadurch gekennzeichnet, daß von der Oberseite der Strahlenteiierplatte (11) oberhalb und unterhalb des durchstrahlten Bereiches zwei Schutzplatten (13,14) ausgehen, von denen wenigstens die den Strahlen- to gang durchquerende Schutzplatte (13) transparent ist, wobei die Strahlenteilerpiatte (11), die Schutzplatten (13, 14) und zwei Stirnwände (17,18) einen abgeschlossenen staubdichten Innenraum (12) bilden.
2. Strahlenteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste transparente Schutzplatte (13) sich von dem unteren Randbereich der Strahlenteilerplatte (11) im wesentlichen senkrecht zur optischen Achse (15) durch den Strahlengang (J6) erstreckt usd daß die oberen Randbereiche der Strahicntcücfpiattc (11) und der ersten Schutzplatte
f (13) durch die zweite Schutzplatte (14) verbunden sind.
3. Strahlenteiler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite, obere Schutzplatte (14) schräg zur optischen Achse (15) angeordnet ist
4. Strahlenteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schutzplatte (13) beidseitig entspiegelt ist
5. Strahlenteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseite der zweiten Schutzplatte (14) entspiegelt ist
6. Strahlenteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseite der Strahlenteilerplatte.(ll) tatspiegelt ist
7. Strahlenteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an einer oder beiden Stirnwänden (17, 18) ein Halterungsblock (19) befestigt ist.
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