187188. lajstromszámú szabadalom • Berendezés vezérelhető spektrális össetételű sugárzás előállítására
1 187 188 2 Célszerű, ha a sugárzásforrásokat működtető vezérlőegység a sugárzásforrások időbeli működési sorrendjét és/vagy az egyes sugárzásforrások által kibocsátott sugárzás intenzitását és/vagy időtartamát programozhatóan vezérli. Ez történhet például úgy, hogy a vezérlőegység tartalmaz programozható adatfeldolgozó egységet, ennek kimeneti vonalaihoz csatlakoztatott első és második regisztert, az első regiszterhez tfigitális-analóg átalakítón keresztül analóg bemenetével, a második regiszterhez pedig vezérlő bemenetével csatlakoztatott analóg kapcsolóegységet és a kapcsolóegység analóg kimeneteihez csatlakoztatott, az egyes sugárzásforrásokat meghajtó erősítőket. Ennél a kialakításnál az egymás után működtetett sugárzásforrások intenzitása, és működési sorrendje programozható, és a program adatai program tárban tárolhatók. Egy további, tetszőlegesen programozható spektrális összetételű sugárzást előállító kiviteli alaknál a vezérlőegység tartalmaz programozható adatfeldolgozó egységet és minden egyes sugárzásforráshoz azt periodikusan, beállítható időtartamig működtető jelgenerátort, amely jelgenerátorok időtartambeállító bemenete az adatfeldolgozó egység kimenő vonalaira, időtartambeíró bemenete pedig az adatfeldolgozó egység által vezérelt dekódoló kimenő vonalára van csatlakoztatva. Ezáltal a sugárzásforrások közül kettő vagy több is működtethető egyszerre. A találmányt a továbbiakban a rajzokon vázlatosan szemléltetett előnyös kiviteli alakok alapján ismertetjük, ahol az 1. ábra a találmány szerinti berendezés tükrözött konkáv rácsot tartalmazó kiviteli alakját, a 2. ábra a találmány szerinti berendezés tükrözött sík rácsot tartalmazó kiviteli alakját, a 3. ábra a találmány szerinti berendezés prizmát tartalmazó kiviteli alakját, a 4-6. ábrák a találmány szerinti berendezés tükrözött konkáv rácsot alkalmazó és működés közben mozgatott egy-egy kiviteli alakját, a 7. és 8. ábra a találmány szerinti berendezés sugárzásforrásaíhoz csatlakozó sugárzásvezető. elemek egy-egy lehetséges elrendezését, illetve kialakítását, és a 9-11. ábrák a találmány szerinti berendezés vezérlőegységének egy-egy kiviteli alakját mutatják. Az ábrákon az azonos vagy azonos funkciójú elemeket azonos hivatkozási jelekkel jelöljük. Az 1. ábrán az 1 diszperziós elemet önmagában ismert tükrözött konkáv rács alkotja, amelyhez R Rowland-kör tartozik. A berendezés 51, 52,...5n sugárzásforrásai, valamint 2 kilépő nyílása a R Rowland-kör mentén vannak elhelyezve. Az 51, 52,...5n sugárzásforrások kvázi-monokromatikus sugárzásnyalábot bocsátanak ki az 1 diszperziós elem B pontja (vertexe) felé. Az 1 diszperziós elemről visszavert monokromatikus sugárzásnyaláb a 2 kilépő nyíláson áthaladva 3 mintára esik, és a 3 mintán átbocsátott sugárzást 4 sugárzásérzékelő érzékeli. Az 51, 52,...5n sugárzásforrásokat 45 vezetékeken keresztül 9 vezérlőegység működteti. Az 51, 52,...5nsugárzásforrások Al, 2.2,...Anhullámhossz szűk környezetében bocsátanak ki sugárzást, és sugárzáskibocsátó felületük az R Rowlandkör mentén olyan helyen van elhelyezve, hogy az általuk kibocsátott kvázi-monokromatikus sugárzásnyaláb hatására az 1 diszperziós elem állal viszszatükrözött monokromatikus sugárnyaláb a általános rács-egyenletnek megfelelően éppen a 2 kilépő nyíláson haladjon át. Az (1) egyenletben a a belépő nyílásról, azaz jelen esetben az 51, 52,... 5n sugárzásforrások sugárzáskibocsátó felületéről a rácsra beeső sugárnyaláb által a rács normálisával bezárt szög, ß a rácsról a 2 kilépő nyílás irányába visszavert A hullámhosszúságú sugárnyaláb által a rács normálisával bezárt szög, a a rácskarcolatok egymástól való távolsága, és k pozitív egészszám, amely az elhajlás rendjére utal. Az ábrázolt elrendezésben /?=0, és az al, a2,...an szög értékek az ( I ) egyenletből a Al, A2,...An hullámhossz értékek behelyettesítésével adódnak. Abban az esetben, ha a 9 vezérlőegység az 51, 52.. ..5n sugárzásforrások közül egyszerre mindig csak egyet működtet, a berendezés kettős monokromátort képez. Ugyanis a névleges A1 frekvenciájú kvázi-monokromatikus sugárzásnyalábból az 1 diszperziós elemet képező rács nagyobb mértékben monokromatikus sugárnyalábot állít elő. A 9 vezérlőegység megfelelő működtetésével azonban kívánt spektrális összetételű sugárzás is előállítható a 2 kilépő nyíláson. Ez esetben a 9 vezérlőegység az. 51, 52,...5n sugárzásforrások közül a kívánt sugárzáshoz a szükségeseket működteti egyszerre, és a berendezés sugárzásszintetizátorként alkalmazható. A jelen leírásban diszperziós elemen olyan elemet értünk, amelynél a belépő sugárnyaláb beesési szöge és a kilépő sugárnyaláb kilépési szöge közötti összefüggés hullámhosszfüggő. Az 1. ábrán az 1 diszperziós elem tükrözött konkáv rács, a 2. és 3. ábra egyéb típusú 1 diszperziós elemeket mulat. A találmány szerinti berendezésnél az előállított sugárzás az ultraibolyától (A = 0,1 /zm) a távoli infravörös tartományig (A = 30 fim) terjedő elektromágneses sugárzás lehet. A látható fény tartományában (A = 380-800 /mi) a berendezés színszintetizátorként is kialakítható. A 2. ábrán az 1. ábrához hasonló elrendezés látható, ahol azonban az 1 diszperziós elemet ön, magaban ismert tükrözött sík rács képezi, és ennek megfelelően az 51, 52....5n sugárzásforrásokhoz. 81, 82,...8n lencsék tartoznak és a sík rácsról viszszavert sugárnyalábot 10 lencse fókuszálja a 2 kilépő nyílásra. A 2 kilépő nyíláson áthaladó sugárzásnyaláb a 3 mintára esik, és az erről visszavert sugárzást méri a 4 sugárzásérzékelő. Az 51, 52,...5n sugárzásforrásokat és a hozzájuk tartozó 81, 82.. .8n lencséket a tükrözött sík rácsra vonatkozó rácsegyenletnek megfelelően kell elhelyezni. A 3. ábrán a 2. ábrához hasonló elrendezés látható, ahol azonban az 1 diszperziós elemet prizma képezi. A 2 kilépő nyíláson áthaladó sugárzásnyalábot 11 lencse irányítja a 3 mintára, és a 3 mintán áthaladó sugárzást a 4 sugárzásérzékelő érzékeli. Az 1-3. ábrákon szemléltetett berendezések igen előnyösen alkalmazhatók kettős monokromátor-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3