167548. lajstromszámú szabadalom • Kompenzátor, legalább két ablakkal és legalább egy, a kompenzátort részben kitöltő közeggel

3 167548 4 elnevezés természetesen nem jelenti ezen közegek definícióját. Legnagyobb sűrűségű közegként higanyt, legkisebb sűrűségű közegként pedig levegőt vagy ahhoz hasonló törésmutatójú közeget alkalmazunk. A közepes sűrűségű közeg fényáteresztő 5 kell legyen. A legkisebb sűrűségű közeg és a legnagyobb sűrűségű közeg térfogata azonos, és a közepes sűrűségű közeg, valamint a legkisebb sűrűségű közeg törésmutatóinak különbsége 0,3-0,5. Az ablakok belső felületei a közepes 10 sűrűségű közeggel vannak érintkezésben, azaz a fénysugár a kompenzátorban csak ebben a fényáteresztő közegben halad. Ez a fényt vezető, közepes sűrűségű közeg tehát mindig a legkisebb sűrűségű és a legnagyobb sűrűségű közeg között 15 helyezkedik el. A legnagyobb sűrűségű közeg fényt át nem eresztő közeg, célszerűen folyadék. Ilyen a célnak különösen megfelelő közeghigany. A legkisebb sűrűségű közeg lehet gáz, vagy akár folyadék is célszerű azonban levegőt vagy ahhoz 20 hasonló törésmutatójú gázt alkalmazni. Ilyen, a levegőhöz hasonló törésmutatójú {n« 1) gáz például az argon, széndioxid vagy hélium. Fontos, hogy a közepes sűrűségű és a legkisebb sűrűségű közeg törésmutatóinak különbsége 25 An = 0,3-0,5 legyen. Ez szükséges ahhoz, hogy a két közeg határfelületén teljes visszaverődés jöjjön létre. 30 A találmány szerinti kompenzátor minden olyan berendezésben használható, amely két, egymással 180°-os szöget bezáró függőleges tengelyű helyzetben működik. Különösen jól alkalmazható teodolitokban, szintező műszerekben és függőleges irányt 35 beállító műszerekben. A műszer egyik helyzetében a fénysugár a közepes sűrűségű és a legnagyobb sűrűségű közeg határfelületén reflektálódik, a másik helyzetben pedig a közepes sűrűségű és a legkisebb sűrűségű közeg határfelületén. 40 A találmány szerinti kompenzátor készíthető négy ablakkal is. Ez esetben a kompenzátoron két sugárnyaláb halad keresztül, úgy hogy a közepes sűrűségű felületnek mind a legnagyobb sűrűségű közeggel, mind pedig a legkisebb sűrűségű közeggel 45 alkotott határfelületén egyidejűleg történik a visszaverődés. A találmány szerinti kompenzátor egy másik kiviteli alakjánál többszörös visszaverés végezhető, minthogy a kompenzátor falának egy része szintén 50 reflektáló felületként működik. A találmány további részleteit kiviteli példán, rajz segítségével ismertetjük. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti kompenzátor hosszmetszete, a 55 2. ábra reflektáló felülettel ellátott kompenzátor hosszmetszete, a 3. ábra két különböző fénysugár egyidejű reflektálását végző kompenzátor metszete, a 4. ábra az 1. ábrán látható kompenzátor leolvasó 60 rendszere, az 5. ábra a 3. ábrán látható kompenzátorhoz kapcsolódó kompenzátor optikai rendszerrel, a 6. ábra két reflektáló felülettel ellátott kompenzátor metszete. 65 Az 1. ábrán látható kompenzátor két 2 ablakkal ellátott 1 háza trapéz keresztmetszetű 4 teret zár körül, amelyhez alul és fölül téglalap alakú 5 és 6 terek kapcsolódnak. Az 1 ház ilyen kialakítása biztosítja a fénynyaláb 7 fősugarának a 2 ablakon történő bevezetését és a 3 ablakon át történő kilépését. A kompenzátor három különböző sűrűségű 8, 9, 10 közeggel, nevezetesen higannyal, alkohollal és levegővel van kitöltve. A 8, 9, 10 közegek egymással nem keverednek, hanem sűrűségüknek megfelelően rétegeződnek. A 11, 12 határfelületek reflektáló felületekként működnek. A higany és a levegő térfogata azonos, az alkohol térfogata pedig akkora, hogy a 7 fénysugár csak abban halad. A 2 ablakon belépő 7 fősugár a rajzon ábrázolt helyzetben a 12 határfelületen visszaverődik és a 3 ablakon át hagyja el a kompenzátort. Ha a 12 határfelület (és a természetesen a 11 határfelület is) a kompenzátor falával a szöget zár be, a reflektált 7 fősugár kitérése 2a. A közegek fénytöréséből adódó eltéréseket ezúttal elhanyagoljuk. Ha az 1 házat és a 7 fősugarat a rajz síkjával párhuzamos tengely körül 180°-al elforgatjuk, a 8 közeg azaz a higany az 5 térbe, a 10 közeg, azaz a levegő pedig a 6 térbe kerül. Minthogy a higany és a levegő térfogata azonos, .az alkohol és vele együtt a 11, 12 határfelületek helyzete nem változik. Ily módon a két közeg határfelülete a 2 és 3 ablakokhoz képest is azonos helyzetben marad, és a 7 fősugár útja a 2 és 3 ablakok között ugyancsak változatlan marad. Ennek megfelelően, ha a kompenzátort, például a 8 és 9 közeg határfelületében fekvő tengely körül elfordítjuk, defókuszálódás nem lép fel. A 2. ábrán látható 13 kompenzátor belső tere a trapéz alakú keresztmetszetű 14 és a téglalap keresztmetszetű 15 térből áll. A 14 teret határoló falban van a 16 és 17 ablak. Ebbe a 14 térbe nyúlik a 18 tükör is. A 13 kompenzátor három egymással nem keveredő 19, 20, 21 közeggel van kitöltve, amelyek közül a 19 közeg sűrűsége a legnagyobb, a 21 közegé a legkisebb, és a 20 közegé a kettő közötti értékű. A 19 és 21 közegek térfogata azonos. A 19, 20, 21 közegek 22, 23 határfelületei az ábrán látható normál helyzetben a 18 tükörrel párhuzamosak. Az alkalmazott 19, 20, 21 közegek ezúttal higany (19), széndiszulfid (20) és hélium (21). A fősugarával ábrázolt 24 fénysugár a 16 ablakon keresztül lép be a 13 kompenzátorba, és ezt követően előbb a 22 határfelületen, majd a 18 tükrön, végül ismét a 22 határfelületen visszaverődve a 17 ablakon keresztül hagyja el a 13 kompenzátort. Ha a 13 kompenzátor a rajz síkjában a szögben dőlt helyzetben van, a 22 határfelület a 24 fénysugárhoz képest a szöggel változtatja helyzetét. Ennek megfelelően a 13 kompenzátor a 17 ablakon kilépő 24 fénysugár kilépési szöge a visszaverődési törvény értelmében 4a szöggel változtatja meg irányát. A 3. ábrán látható 25 kompenzátor két egymáshoz rendelt 26, 27 fénysugár halad keresztül. A 25 kompenzátor ennek megfelelően 2