DE1174086B - Geraet zur Messung und Registrierung der atmosphaerischen Normsichtweite - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: G Ol j

Deutsche Kl.: 42 h-17/06

Nummer: 1174 086

Aktenzeichen: L 40463IX a / 42 h

Anmeldetag: 14. November 1961

Auslegetag: 16. Juli 1964

Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Messung und Registrierung der atmosphärischen Normsichtweite und arbeitet mittels einer integrierenden Bestimmung des Steuerlichtstromes in einem mit einer optischen Vorrichtung begrenzten Meßvolumen. Das Gerät weist eine Lichtquelle und zum Empfang von Lichtströmen dienende, lichtelektrische Empfänger auf, wobei die Lichtquelle ein Primärlicht erzeugt, das teilweise als Vergleichslicht und teilweise zur Erzeugung des Streulichtes dient. Eine selbsttätige Abstimmung der von den lichtelektrischen Empfängern empfangenen, den Lichtströmen entsprechenden Meßwerte erfolgt dann bei diesen Geräten im allgemeinen nach dem Nullprinzip mittels eines in seiner Lichtstromdurchlässigkeit veränderlichen Elementes.

Bei solchen und ähnlichen Geräten ist es bekannt, eine Vorrichtung zur absoluten Eichung derselben vorzusehen. Hierfür ist es bisher üblich, in der Nähe der Lichtquelle eine Irisblende anzubringen, mit der die ausgesandte Lichtmenge beliebig verändert werden kann. Eine solche Blende ist als mechanisch betätigte Metallkonstruktion in einem solchen Gerät fest eingebaut. Sie unterliegt den von der Lichtquelle ausgehenden Wärmestrahlungen und damit Temperaturschwankungen, die die Eichgenauigkeit beeinträchtigen. Da mit strörenden Einflüssen, wie z. B. Erschütterung, Verschmutzung und dergleichen zu rechnen ist, erfordert die Betätigungseinrichtung zur Einstellung der Blende einen besonderen technischen Aufwand. Dies wird besonders erklärlich, wenn man berücksichtigt, daß zwischen dem einzustellenden Blendenquerschnitt und dem durchtretenden Licht eine quadratische Abhängigkeit vorliegt. Ein weiterer Nachteil einer solchen Irisblende ist durch ihre Nähe zur Lichtquelle gegeben, durch die die allgemeine Streuung in Abhängigkeit von ihrer augenblicklichen Einstellung beeinflußt wird.

Die Erfindung hat die Aufgabe, eine möglichst einfache und trotzdem genaue Anordnung zur absoluten Eichung eines solchen Gerätes zu schaffen. Sie erzielt eine wesentliche Verbesserung und Vereinfachung dadurch, daß zur absoluten Eichung ein beweglich angeordneter, nur beim Eichvorgang in das Streuvolumen eingebrachter geeichter Streukörper vorgesehen ist. Die zuvor genannten Einflüsse können nunmehr keine schädlichen Einwirkungen mehr haben. An Stelle einer Blendenverstellung ist es bei der Erfindung viel einfacher, mehrere, jeweils auf verschiedene Werte geeichte Streukörper in das Streuvolumen hineinzuschwenken, die beispielsweise auf den Umfang einer drehbaren Scheibe montiert sein können. Es wäre darüber hinaus sogar denkbar, bei-Gerät zur Messung und Registrierung der
atmosphärischen Normsichtweite

Anmelder:

Licentia Patent-Verwaltungs-G. m. b. H.,

Frankfurt/M., Theodor-Stern-Kai 1

Als Erfinder benannt:

Dipl.-Ing. G. H. Ruppersberg, Darmstadt

spielsweise die Streukörper derart auswechselbar anzuordnen, daß mehrere Geräte mit einem einzelnen Streukörper oder mit einem Satz verschiedener Streukörper geeicht werden können.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß das Vergleichslicht in einer solchen Richtung geführt ist, daß es unter annähernd dem gleichen Winkel wie das Maximum des Streulichtstromes zur Messung gelangt. Hierbei ist es zweckmäßig, daß sich der geeichte Streukörper beim Eichvorgang etwa an der Stelle des Streuvolumens befindet, aus der bei der Messung das Maximum des Streulichtstromes einfällt.
Eine integrierende Erfassung des Streulichtstromes trägt zur Erhöhung der Meßgenauigkeit bei, wobei das bis herab zu Winkern von 10° zur Ausstrahlungsachse der Lichtquelle liegende Maximum miterfaßt werden soll.

Die beschriebene Ausbildung des Gerätes hat den Vorteil, daß eine für einen bestimmten Skalenwert, beispielsweise für die Normsichtweite von 10 m durchgeführte Eichung die störenden Faktoren wie Verschmutzungen, Verschiebungen der Fotozellenempfindlichkeit oder anderer Veränderungen ursprünglich fester Gerätedaten, die das Nullprinzip der Messung beeinflussen können, ausschaltet. Auch Änderungen der Lichtstärkencharakteristik der Lichtquelle werden wegen der meßtechnischen Bevorzugung des Streulichtmaximums weitgehend eliminiert.

Die beschriebene Einrichtung zur absoluten Eichung arbeitet besonders genau, wenn im Gerät selbst entstehende Reflektionserscheinungen durch entsprechend vorgesehene Blenden unterdrückt sind.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. In F i g. 1 und 2 ist ein solches Gerät in der Sicht von oben und von der Seite dargestellt. Eine Lichtquelle 10 erzeugt einen Vergleichslicht-

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strahl 11, der über einen Spiegel 12 auf einen lichtelektrischen Empfänger 13, in diesem Falle auf eine Fotozelle, geführt wird. Außerdem wird von der Lichtquelle 10 in einem Streuvolumen 14 Streulicht erzeugt, das durch eine Optik 15 auf einen weiteren lichtelektrischen Empfänger 16, ebenfalls eine Fotozelle, fällt. Vor dieser Fotozelle befindet sich ein Graukeil 17, der von einem hier nicht eingezeichneten Stellantrieb so bewegt werden kann, daß das Streulicht durch die Veränderung seiner optischen Durchlässigkeit mittels Drehung beeinflußt wird. Die Verdrehung dieses Graukeils 17 ist dann ein Maß für die Trübung der Atmosphäre, wenn die auf die Fotozellen 13 und 16 auftreffenden Lichtströme verglichen und in ihrer Stärke aufeinander abgestimmt sind. _ig

Zur Eichung eines solchen Gerätes wird erfindungsgemäß in das Streuvolumen 14 ein geeichter Streukörper 18 eingebracht; dieser Streukörper gewährleistet eine Trübung von absoluter Größe, und mittels des Vergleichs der beiden Lichtströme ist auf diese Art die Skalenanzeige am Graukeil kontrollierbar.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   Lichtquelle ein Primärlicht erzeugt, das teilweise als Vergleichslicht und teilweise zur Erzeugung des Streulichtes dient und wobei eine selbsttätige Abstimmung der von den lichtelektrischen Empfängern empfangenen, den Lichtströmen entsprechenden Meßwerten nach dem Nullprinzip mittels eines in seiner Lichtstromdurchlässigkeit veränderlichen Elementes erfolgt, unter Anwendung einer Vorrichtung zur absoluten Eichung, dadurch gekennzeichnet, daß hierzu ein beweglich angeordneter, nur beim Eichvorgang in das Streuvolumen eingebrachter geeichter Streukörper vorgesehen ist.
2. 2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vergleichslicht in einer solchen Richtung geführt ist, daß es unter annähernd dem gleichen Winkel wie das Maximum des Streulichtstromes zur Messung gelangt.
3. 3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der geeichte Streukörper beim Eichvorgang etwa an der Stelle des Streuvolumens befindet, aus der bei der Messung das Maximum des Streulichtes einfällt.

   1.

   Gerät zur Messung und Registrierung der 25 In Betracht gezogene Druckschriften

   ;r)härisrhen Nnrmsichtweite mittels einer Französische Patentschrift Nr. 1 247 3(SO:

   atmosphärischen Normsichtweite mittels einer integrierenden Bestimmung des Streulichtstromes in einem mit einer optischen Vorrichtung begrenzenden Meßvolumen, enthaltend eine Lichtquelle und zum Empfang von Lichtströmen dienende lichtelektrische Empfänger, wobei die Französische Patentschrift Nr. 1 247 360;

   Electronic Engineering, November 1957, S. 19 bis 22;

   Jahrbuch WGL, 1959, S. 230 bis 236;

   Journal of Scientific Instruments, Mai 1961, S. 186 bis 190.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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