156280. lajstromszámú szabadalom • Optikai gyűjtőberendezés sugárzás-receptorokhoz
15 156280 16 nagy homlokfelületének dx átmérője, ahol a fluxus belép d1 =f-e (10) Ezt a csonkakúpot „elemi csonkakúp "-nak fogjuk nevezni még akkor is, ha egyedül van «és ha a teljes 71 térszög az s szöggel egyenlő, mint némely laboratóriumi vagy napenergiagyűjtőben. Az előzőleg meghatározott képletek hat független és kilenc függő paramétert tartalmaznaík, azaz tizenöt fő paramétert, melyek a felhasználási esetek szerint sajátos követelményekkel járnak. A hat független paraméter pl. a körvetkező: — A sugárforrások legkisebb látószöge, a. A függő paraméter az elemi csonkakiúp s térszöge (e ~ a). — A viszonylagos nyílás, N, vagy a homlokoldali gyűjtőrendszer egyenértékű tagja. A függő paraméter ©1; a felfogott nyaláb sugarainak a tengellyel bezárt legnagyobb szöge (sin 0, = -Jp )• — Az elemi csonkakúp nagy homlokfelületének dj átmérője, ahol a fluxus belép. A függő paraméterek: az optikai homlökrendszer f gyújdi tótávolsága (f = ), a homloikrendszer bef lépő pupillájának R sugara (R = ). — A receptor érzékelő felületének n2 immerziós törésmutatója. A függő paraméter az ölemi csonikakúptól megkívánt C0 határkonoentráció (C0 = 4N2n 2 2). — A csonkakúp nx törésmutatója (lásd a nagy alapvető képleteket). A gyűjtővel elért megvilágítás és a maximális hatáfértékű megvilágítás legkisebb •% aránya. A függő paraméterek: az elemi csonkakúp y fél csúcsszöge (n, m, n2 és N függvényében); a gyűjtőt jellemző C valóságos koncentráció (Cy = C0 -ifj); az elemi csonkakúp legkisebb metszetének dx átmérője, melyre nézve ———2 = Cy; az elemi csonkakúp L hossza dx di—dx Ezekhez két másik, dóival és Lo-val jelölt paramétert lehet csatolni, amelyekkel az ismertetés során még találkozni fogunk. d0 az elemi csonkakúp ideális (közelítő) legkisebb átmérője, amely a C0 határkoncentrációinak felel meg, Lo pedig ennek a dt és d 0 szélső átmérőkkel rendelkező elméleti csonkakúp hossza. Az ilyen csonkakúpot „megközelítő elemi csonkakúp"nak fogjuk hívni. A felhasználási módok, a receptor fajtája, a rendelkezésünkre álló anyagok stb. szerint tehát a találmány szerinti gyűjtő tervezésénél a kombinációs lehetőségek elég széles skálája áll rendelkezésünkre. A találmány szerinti gyűjtőberendezés megtervezésénél a legkedvezőbb módon az alábbi számításokat végezzük a jelzett sorrendben és szükség szerinti kombinációban: 5 a) a receptor érzékelő felülete milyenségének ismeretében megszabjuk a felület legkisebb A0 nagyságrendjét és lineáris feloldóképességének — amennyiben ez A osztályú — A0 ' nagyságrendű határát; 10 b) a rendelkezésre álló kísérleti adottságok között megszabjuk az érzékelő felülettel optikailag érintkező közeg — előnyösen legnagyobb — n2 törésmutatóját; c) a beszerzési ár és a kellő optikai minőség 15 figyelembevételével a homlokoldali gyűjtő rendszer ——— viszonylagos nyílását (vagy ezzel egyenértékű adatát) a lehető legnagyobbra választjuk meg; . d) meghatározzuk a teljes energiagyűjtés C< = 4N2 n 2 2 értékét, melyet az elemi csonkiakúptól vagy tükörtől (ill. csonkakúpok és tükrök együttesétől vagy a soribakötött nyaláboktól) elvárunk; e) megszabjuk a felbontóképesség értékét, vagyis az elemi csonkakúp £ térszögét ama legkisebb sugárforrás látszólagos a átmérőjének függvényében, amelynek sugárzási fluxusát valamely közepes felhasználási távolságban összpontosítani akarjuk £ = a; f) megszabjuk a homlokoldali gyűjtőrendszer gyújtótátvolságának ímax felső határát; g) meghatározzuk az elemi csonkakúp na- gyabbiik, fluxusbevezető felületének (mely a homlokoldali optikai rendszerhez tartozik) legnagyobb di max átmérőjét: dx max = ímax-£ ; h) kiszámítjuk az elemi csonkakúpnak (az érzékelő felülethez kapcsolt) legkisebb metsze-40 téhez tartozó megközelítő d 0 átmérőnek megfelelő di max d0 max = y^f=~ 45 felső határértébét; i) ezt a d0 max értéket összehasonlítjuk az a) pontban megadott legkisebb zJo értékkel arra az esetre, ha az érzékelő felülete A osztályú, még pedig, ha do max > zfo, akkor a d„ nagy-50 ságrendjét előnyösen minimálisra vesszük: d0 = = A0 , míg ha d0 m ax < A0 , az érzékelő felülethez kapcsolódó elemi nyaláb csonkakúpjának (az átmérőn mért) legkisebb számát 55 w aí — do max értékűre vesszük, úgyhogy It W 2 K A2 0 4 ~ idV^T 6o (a csonkakúpok legkisebb teljes száma), ezenkívül 65 nagyságrendjét azzal a feltétellel határozzuk 8
