175632. lajstromszámú szabadalom • "Optikai sugárzás mérésére szolgáló, nagy belépési felületű mérőfej"
5 175632 6 zásra kerülhetnek. Ebben az esetben a fényészlelők mérete az egyedi észlelőfejek ablakainak méretével megegyezhet és a fényészlelőket, természetesen a már említett V (X) szűrő közbeiktatásával, közvetlenül az egyedi észlelőfejek ablakai mögé is elhelyezhetjük, így az egyedi észlelőfejek transzmissziós hatásfoka a hasznos optikai jelre gyakorlatilag rt a 1 is lehet. A találmány szerint kialakított mérőfejben nem kerülnek alkalmazásra a nagy belépési felülettel azonos méretű diffúz üveglemez, a fénygyengítő szűrők és az integráló gömbszelet, melyek mindegyikének súlya a szükséges alaktartás miatt nagy, így a találmány szerint kialakított mérőfej alkalmazása, olyan esetekben amikor a mérőfejnek mérés közbeni elmozdítására van szükség, pl. fényeloszlásmérő goniométereknél, a mérőfejet tartó, ill. mozgató szerkezet kialakítását és működtetését lényegesen megkönnyíti. Különösen könnyű lehet a mérőfej, ha az egyes irányérzékeny optikai csatornák belépő nyílásában levő pozitív dioptriájú optikai elemnek műanyag FRESNEL lencsét alkalmazunk, mivel ezen FRESNEL lencsék súlya nagy átmérők mellett (0 200— 400 mm) is kicsiny és így a mérőfej mechanikai felépítéséhez gyakorlatilag valamely önhordó vázszerkezet is elégséges. A továbbiakban a találmány szerint kialakított optikai sugárzás mérésére szolgáló, nagy belépési felületű mérőfej néhány példaképpeni kiviteli alakját mutatjuk be az 1—7. ábrákra történő hivatkozásokkal: az 1. ábrán elkülönített optikai jelösszegzőt alkalmazó mérőfej elrendezési vázlata, a 2. ábrán elkülönített villamos jelösszegzőt alkalmazó mérőfej elrendezési vázlata, a 3. ábrán a mérőfej egyedi észlelőfejeinek elkülönített optikai jelösszegző esetén kialakított egy lehetséges elrendezési vázlata, a 4. ábrán a mérőfej egyedi észlelőfejének elkülönített villamos jelösszegző esetén kialakított egy lehetőséges elrendezési vázlata, az 5. ábrán a mérőfej egyedi észlelőfejének elkülönített villamos jelösszegző esetén kialakított további példaképpeni elrendezési vázlata, a 6. ábrán az optikai jelösszegző egy lehetséges elrendezése, a 7. ábrán az optikai jelösszegző további példaképpeni elrendezése láthatók. Az 1. ábrán példaképp bemutatott találmány szerinti optikai sugárzás mérésére szolgáló mérőfej 0D átmérőjű belépési felületét a 3 válaszfalakkal egymástól elválasztott, célszerűen hatszögalakúra kivágott f fókusztávolságú 2 pozitív dioptriájú optikai elemek alkotják. Ezen 2 pozitív dioptriájú optikai elemek mindegyikéhez tartozik egy 4 vagy 4X egyedi észlelőfej, melyek 9 belépő ablakai a 2 pozitív dioptriájú optikai elemek egymással párhuzamos optikai tengelyében, attól az f fókusztávolságban vannak. A 2 pozitív dioptriájú optikai elemekből a 4 vagy 4X egyedi észlelőfejekből és a 3 válaszfalakból álló rendszer valamely (az ábrán nem feltüntetett) tartószerkezet révén egy közös merev egységet képez, mely közps egység D optikai középpontja pl. fényeloszlásmérŐ goniométerben történő alkalmazáskor, á vizsgálandó 1 világítótest A optikai középpontja körül, egy az ábrán szintén nem feltüntetett tengelyszerkezet segítségével szakaszosan, pl. az ábrán feltüntetett Fj, F2.... Fi helyzetekbe, vagy folyamatosan az L mérési távolságnak megfelelő sugarú gömb felületének bármely pontjára beállítható. A mérőfej D optikai középpontja az 1. ábrán az Fo helyzetet foglalja el. Ebben a helyzetben az optikából ismeretesen a 4 vagy 4X egyedi észlelőfejek az 1 világítótestből tetszőleges irányokban kilépő fény-0e sugarakból csak az A-Fo iránytól legfeljebb a tg a=—— összefüggésből meghatározható oc szöggel eltérő ferdeségű sugarakat fogják begyűjteni, melyből adódik az irányérzékenységi szögtartomány, és 0e átmérőjű a 4 vagy 4X egyedi észlelőfej 9 belépő ablaka. Az ábrán a világítótest egyik Aj pontjából kilépő a, b fénysugarak, melyek A-Fo iránytól éppen ±a szöggel térnek el, a baloldali 2 pozitív dioptriájú optikai elemre esnek, melyen irányváltoztatva, mint a’, b’ fénysugarak még éppen bejutnak a baloldali 4 egyedi észlelőfej 9 belépő ablakán, míg a c, d és g fénysugarak, melyeknek az A-Fo iránytól való eltérése nagyobb, mint a szög, bármely 2 pozitív dioptriájú optikai elemre beesve, az azokon történő irányváltozás után mint c’, d’ fénysugarak elkerülik bármely 4 egyedi észlelőfej 9 belépő ablakát, vagy elkerülik a mérőfejet. (A szemléletesség kedvéért a 2. ábrán az 1 világítótest és a mérőfej egymáshoz képesti helyzetét úgy ábrázoltuk, hogy a mérőfej D optikai középpontja az 1. ábrán feltüntetett F2 helyzetbe van fordítva, azaz az 1 világítótest helyzete a valóságban változatlanul vízszintes. Ebben az esetben a mérőfej az A-F2 iránytól legfeljebb ±a szöggel eltérő ferdeségű pl. d, d, g, h fénysugarakat észleli valamelyik 4X egyedi észlelőfej segítségével, melyek belépő ablakai azonosak a 4 egyedi észlelőfejek belépő ablakaival, míg minden más ferdeségű pl. a, b fénysugarakat nem észleli) A 4 egyedi észlelőfejekbe jutó hasznos fényjelek egyarányos része a 4 egyedi észlelőfejekhez optikailag kapcsolt 6 fényvezető optikai elemnek (pl. fényvezető optikai szál) közvetítésével a 7 optikai jelösszegző 7 b bemenetére jutnak. A 7 optikai jelösszegzőben elhelyezett az 1. ábrán nem feltüntetett 13 fényészlelő villamos kivezetései alkotják a 7 optikai jelösszegző 7k kimenetét. A 7 optikai jelösszegző 7k kimenete villamos úton kapcsolódik a 8 kijelző 8 b bemenetére. A mérőfej helye működését a 4 egyedi észlelőfejekben elhelyezett 5 fénygyengítő elemekkel állítjuk be, pl. oly módon, hogy minden egyes 2 pozitív dioptriájú optikai elemre, annak optikai tengelyével párhuzamosan olyan fénynyalábot ejtünk, melynek átmérője a 2 pozitív dioptriájú optikai elemek átmérőjénél kisebb és mely fénynyaláb a ±a szögek tartományán kívül eső ferde fénysugarakat is tartalmaz és a 8 kijelzőn kapott mérőjeleket egyenkint a legkisebb mérőjel értékére szabályozzuk. A 2. ábrán egy további példaképpeni, találmány szerinti, optikai sugárzás mérésére szolgáló mérőfej felépítési vázlata látható. Ezen mérőfej felépítése az alább részletezett eltérésekkel hasonló az 1. ábrán bemutatott mérőfej felépítéséhez. A 4X egyedi észlelőfejekben, melyek 9 belépő ablakai megegyeznek a 4 egyedi észlelőfejek a belépő ablakaival, vannak a 2. ábrán nem feltüntetett 13x fényészlelők, melyek a 9 belépő ablakokon át bejutó fénnyel arányos villamos jelet szolgáltatnak és ezen villamos jelek a 6X villamos vezetékek és az 5x villamos szabályozóelemnek pl. változtatható ellenállás, közbeiktatásával vannak valamely 7X villamos jelöszszegző 7xb bemenetére kapcsolva, míg a 7X villamos jelösszegző 7xk kimenete a 8 kijelző 8 b bemenetére van 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
