SE412127B - Anordning for ett optiskt element - Google Patents

Description

3 vanessa-s i ut ur röret, så att inte smutsav virvelströmmar i röret föres upp till den yta, som skall hållas ren. Vid krav på stor bildvinkel har en sådan lösning visat sig vara helt obrukbar.

Detta problem har nu funnit sin lösning därigenom att an- ordningen enligt uppfinningen erhållit de i patentkraven angivna kännetecknen.

Uppfinningen beskrives närmare nedan under hänvisning till bifogade ritning, där fig 1 och 2 visar snitt genom två olika utföringsformer av anordningen enligt uppfinningen.

I fig 1 visas ett objektiv 1, som exempelvis kan vara ett IRrobjektiv, placerat i skyddande miljö innanför ett plant fönster 2, som med tätningsringar 3,4 sitter tätande infäst i höljet 5 för ett optiskt system, i vilket objektivet 1 ingår. Det är i detta fall utsidan på fönstret 2, som skall skyddas mot t ex damm, fukt e d, och som är vänd nedåt i figuren. Därför är en skyddsanordning 6 med en cirkulär, oval eller fyrkantig öppning placerad framför fönstret.

Såsom framgår av figuren är i denna utföringsform skyddsanordningen med en kant placerad mycket nära fönstret, och från denna kant 7 skjuter en fläns 8 inåt mot öppningens mitt. Kanten 7 är placerad bara någon tiondels millimeter från fönstret, vilket tillåter gasen _ att passera men ger en god strömning med minimal gasåtgång. Det är uppenbart att man också kan tänka sig utföranden, där delen 6 inte ligger an mot fönstret utan i stället mot någon del, som håller fönstret, men eftersom denna hållande del oftast skjuter ut ett stycke från fönstret, krävs i så fall en större gasförbrukning än med den i fig l visade utföringsformen. Den mot fönstret vända delen på denna fläns är i denna utföringsform rak och lutar med en viss vinkel mot fönstret, med vinkelns spets i kanten 7. Prov har visat att denna vinkel bör understiga l5°. Även på andra sidan om kanten 7 vänt från öppningen lutar anordningen 6 med en viss ,vinkel mot fönstret och mellan skyddsanordningen 6 och höljet 5 finns en kanal 9, i vilken gas matas i riktning mot öppningen.

Gasen strömmar följaktligen från kanalen 9 via den smala spalten mellan kanten 7 och fönstret 2 och flänsens 8 spets genom öppningen och ut. Lämpligen tillses att gasen genomströmmar likformigt runt hela kanten 7, så att gasströmmarna mötas symmetriskt i öppningen.

Såsom framgår av figuren begränsas synfältet av flänsens 8 ytterkant. Dessutom har öppningen en innervägg, som sträcker sig en bit ut från fönstret. Denna innervägg är mjukt rundad från flänsen och utåt och löper vid flänsens kant väsentligen parallellt med fönstret och vid öppningens ytterkant väsentligen vinkelrätt mot 7806890-5 l u '=. fönstret. öppningens ytterkant har en sådan dimension, att synfältet inte begränsas av denna. Den mjuka rundningen, vilken i den visade tvärsektionen utgör en fjärdedels cirkel, gör att de ejektorströmmar, som på grund av gasströmmen 9 bildas vid öppningens innervägg, dels genom virvelbildning av gasen och dels genom att oren atmosfär av W gasströmmen sugs in mot fönstret, vid fönstret löper approximativt parallellt med detta. Därmed kan ejektorströmmarna föras bort från fönstret av gmæm 9 Det har vid prov visat sig, att de bildade inåt- gående ejektorströmmarna får en mycket stor hastighet och med lätt- het löper tvärs genom en strömmande gasridå, om de skulle komma igenom denna och är riktade mot fönstret. Vid prov med rak utform- ning av öppningens väggar, dvs väggen löpande väsentligen utmed den i figuren streckade siktlinjen, erhålles en mycket snabb avlagring på fönstret trots kraftig gasström 9. Också lutningsvinkeln CZ mellan flänsar 8 och fönstret 2 är av betydelse för avlagringen. vid en lutningsvinkel C31 överstigande l5° men med den i figuren visade utformningen på öppningens vägg med ejektorström parallellt med fönstret erhålles likaså en ökad avlagring på fönstret, vilket torde bero på att vid en så stor vinkel blir gasens expansion från kanten 7 till änden på flänsen 8 så stor, att virvelbildning erhålles mellan flänsen och fönstret. Vinkeln CX bör således vara så liten, att denna virvelbildning undviks och gasen strömmar laminärt över flänsens 8 kant. Denna kant görs företrädesvis så skarpt eggformad som möjligt för att i möjligaste mån undvika ejektorströmmar vid och minsta möjliga upplagring av material på flänsens 8 kant.

Vid provdrift med anordningen enligt uppfinningen har det visat sig att fönstret hålls fullständigt rent med den i figuren visade anordningen. Däremot byggs ett smutsskikt upp i förlängningen av flänsens 8 spets, vilket minskar objektivets bildvinkel. För att få bort detta smutsskikt, ökas gasens strömningshastighet kortvarigt vid vissa lämpliga tidpunkter, så att skiktet skalas av med den ökade gasströmmen. Tidsmellanrummen mellan dessa tidpunkter är helt beroende av hur stort skikt som byggs upp per tidsenhet.

Fig 2 visar en annan utföringsform av anordningen enligt uppfinningen, där flänsen 8' i skyddsanordningen 6 har erhållit en annan utformning än flänsen 8 i fig l. Flänsens 8' mot fönstret vända yta är här böjd företrädesvis efter en expotentialkurva och flänsens från fönstret vända yta är likaså böjd, så att den från flänsens ytterkant och utåt sluttar mot fönstret liksom tidigare i en mjuk rundning, varigenom ejektorströmmarna in mot fönstret av u. ii... ...~..-..,..... i-.. ._ .. vsoeaso-5 flänsen avböjs så, att de blir riktade snett utåt bort från fönstret. Därigenom förs dessa ejektorströmmar ännu lättare än vid den i fig l visade utföringsformen med gasströmmen 9 ut från fönstret. Inte heller i denna utföringsform får vinkelläget mellan. flänsen 8' och fönstret 2 vara så stort, att virvelströmmar uppkommer mellan flänsen och fönstret. Den i figuren visade krökningen på flänsens ovansida är följaktligen för stor för god funktion men visas på detta sätt för att på ett tydligt sätt åskådliggöra prin- cipen.

Fastän anordningen enligt uppfinningen i de båda beskrivna utföringsformerna är visad anordnad vid plana skyddsfönster är det helt uppenbart, att uppfinningen lika väl är användbar för att skydda optiska element med krökta former, såsom linser. Många modifieringar är möjliga inom ramen för uppfinningen. š ï

Claims (5)

7806890-5 P a t e n t k r a v

1. l. Anordning för att hålla en yta på ett optiskt element rent i en miljö med avlagringsbenägenhet, k ä n n e t e c k n a d av att ett organ (6) med en öppning, som är avpassad för bildvinkeln för det optiska system, i vilket det optiska elementet ingår, är placerat antingen direkt vid ytan eller vid den del, i vilken det optiska elementet är innefattat,-så att en liten spalt är bildad mellan organet (6) och den del, mot vilken det är placerat; att organet (6) har en inåt mot öppningen utskjutande fläns (8) med ökande avstånd från det optiska elementets yta mot flänsens kant; att öppningen med flänsens yttre del från det optiska elementet vända yta har en mjukt rundad form så att flänsens kant på denna sida löper utmed ett plan tvärs över öppningen eller lutar utåt från öppningen; och att gas är anordnad att blåsas mellan flänsens inre yta och den del, mot vilken organet (6) är placerat.

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att organet är placerat direkt vid det optiska elementets yta och att vinkeln mellan nämnda yta och tangenten hos flänsens (8) inre yta överallt understiger l5°. f

3. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k- n a d av att kanten på flänsen,(8) och innerkanten på den ut från det optiska elementet utskjutande delen av organet (6) är avpassad till den erforderliga bildvinkeln för det optiska systemet, samt att innerkantens yta löper väsentligen vinkelrätt mot ett plan genom flänsens (8) kant., f

4.f Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k- n a d av att vid avpassade tidpunkter den mellan det optiska elemen- tet och organet blåsta gasen är anordnad att kortvarigt blåsas med ökad strömningshastighet.

5. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k- n a d av att flänsens 8 kant är skarpt eggformad.