Дисперсионный фильтр
(i i1 523647
Со,оз Советских
Сопиалиотинескик
Республик (61) Зависимый от патента (22) Заявлено 17.05.72 (21) 1785717/18-10 (32) Приоритет 01.06.71 (31) Р2 127 092.8 (33) ФРГ
Опубликовано 30,07.76. Бюллетень № 28
Дата опубликования описания 04.08.76 (51) M. Кл з F 21V 9/06
Государственный комитет
Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 771.449 7 (088.8) (72) Авторы изобретения
Иностранцы
Иоганнес Бель, Вольф Дитер Петерсен и Герхард Альтманн (ФРГ) Иностранец
Вольфганг Дабиш (ФРГ) (71) Заявитель (54) ДИСПЕРСИОННЫЙ ФИЛЬТР
Изобретение относится к светофильтрам.
Известны дисперсионные фильтры из твердых компонентов, из которых один смешан со стеклянными телами в качестве дополнительного твердого компонента, причем твердые тела имеют показатель преломления пд 1,568—
1,576 и среднюю дисперсию 0,009 — 0,015, а другой твердый компонент — пластмасса с показателем преломления при 20 С 1,560—
1,568 и средней дисперсией (nJ — пс) 0,014—
0,016. Температурный градиент указанной пластмассы лежит в пределах (1 — 4) °
° 10 — 4 град — .
Улучшение фильтрующего действия может быть достигнуто путем увеличения общей толщины дисперсионного фильтра по направлению проходящего через него света или повышения числа поверхностей раздела на единицу длины за счет уменьшения среднего размера используемых стеклянных тел. Однако, с одной стороны, по конструктивным соображениям часто недопустимо произвольное увеличение толщины дисперсионного фильтра, а с другой — по технологическим причинам необходимо обеспечить возможность хорошего отвода тепла, выделяющегося при отвердевании пластмассы. Кроме того, по мере уменьшения размера стеклянных тел из-за растущей при этом склонности к образованию воздушных включений увеличиваются трудности при смешении стеклянных тел с пластмассой. Выход при получении определенной фракции стеклян5 ных тел уменьшается по мере усиления степени измельчения.
Для повышения качества фильтра с одновременным уменьшением его толщины стеклянные тела выполняют в виде волокон, рас10 положенных преимущественно параллельно друг другу, предпочтительно в плоскостях, перпендикулярных к главному сечению дисперсионного фильтра.
Стеклянные нити или стеклянные волокна
15 значительно проще вводятся в жидкую пластмассу, чем стекло, измельченное в порошок, практически без всяких воздушных включений.
Кроме того, таким образом можно сравнительно просто непрерывным способом изготов20 лять большие пластины или ленты для дисперсионных фильтров с плоскопараллельными поверхностями, из которых можно потом вырезать или выштамповывать отдельные фильтры требуемых размеров.
25 Нити или волокна имеют диаметр предпочтительно 8 — 30 мкм. Стеклянные нити этого размера получают проще, чем измельченное в порошок стекло соответствующей фракции
523647
Формула изобретения
Составитель В. Ванторин
Текред T. Курилко
Корректор Л. Дзесова
Редактор T. Рыбалова
Заказ !630/14 Изд. № 1508 Тираж 723 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5
Типография пр. Сапунова, 2 зерна. При этом практически не получается брака, что является преимуществом ввиду довольно высокой стоимости применяемого оптического стекла. Таким образом, можно изготовлять дисперсионные фильтры, которые
1 при толщине слоя в 1 мм имеют ( 0.03
;(2=600 †000 оптически активных
0,008 поверхностей раздела. Множитель 2 об.ьясняется тем, что световые лучи проходят через оптическую поверхность раздела сред и при входе в стеклянную нить и при выходе из нее, Изобретение дает возможность получать дисперсионные фильтры высокого качества с не- 15 большой толщиной слоя фильтра.
Расположение волокон параллельно друг другу в плоскости, перпендикулярной к плоскости главного сечения дисперсионного фильтр а, дает следующее преимущество перед фильтром со стеклянными телами в виде зерен.
При дисперсионном фильтре со стеклянными зернами рассеиваемый на этих зернах свет направлен анизотропно, тогда как в фильтре 25 с параллельными стеклянными волокнами с пластмассовым наполнением, вследствие симметрии фильтра относительно оси, параллельной оси волокон, свет рассеивается преимущественно в плоскости, вертикальной оси волокон. Рассеянный дисперсионным фильтром свет практически виден только в этой плоскости. Действие дисперсионного фильтра заключается в том, что падающий на него белый свет разлагается на пару дополнительных цветных компонент, а именно на компоненту, свободно проходящую через фильтр, и на дополнительную цветную компоненту, которая рассеивается на поверхностях раздела образующих фильтр сред и отклоняется таким об- 40 разом от первоначального направления. Если же наблюдать дисперсионный фильтр, полученный с применением измельченного в порошок стекла, в проходящем через него параллельном световом пучке под различными углами, то во всем телесном угле хотя обычно с малой интенсивностью виден только дополнительный цвет рассеянного света, а в самом пучке — свободно пропускаемая дополнительная компонента. В отличие от этого через предлагаемый фильтр обычно мешающий рассеянный свет виден только в плоскости, перпендикулярной к осям волокон. Пропускаемая часть света не изменяется из-за параллельности стеклянных волокон.
Ориентированием параллельных стеклянных нитей в дисперсионном фильтре можно достигнуть того, что плоскость, в которую падает рассеянный свет, перекрывается полевой диафрагмой, вследствие чего для наблюдателя виден только свет, пропущенный без рассеяния.
Дисперсионный фильтр, состоящий из затвердевшей пластмассы, смешанной со стеклянными телами с показателями преломления пп 1,560 — 1,568 и 1,568 — 1,576, средней дисперсией (пг — по) 0,014 — 0,016 и 0,009 — 0,015 при
20 С соответственно и температурным градиентом коэффициента преломления пластмассы (1 — 4).10 — 4 град —, отличающийся тем, что, с целью повышения качества фильтра с одновременным уменьшением его толщины, стеклянные тела выполнены в виде волокон, расположенных преимущественно параллельно друг другу, предпочтительно в плоскостях, перпендикулярных к главному сечению фильтраа.
