WO2004099855A1 - Device for superimposing a number of electromagnetic radiation fields - Google Patents

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WO2004099855A1
WO2004099855A1 PCT/EP2004/004881 EP2004004881W WO2004099855A1 WO 2004099855 A1 WO2004099855 A1 WO 2004099855A1 EP 2004004881 W EP2004004881 W EP 2004004881W WO 2004099855 A1 WO2004099855 A1 WO 2004099855A1
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electromagnetic radiation
wavelength
radiation field
essentially
superimposition
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PCT/EP2004/004881
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Inventor
Aleksei Mikhailov
Original Assignee
Hentze-Lissotschenko Patentverwaltungs Gmbh & Co. Kg
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Definitions

  • the present invention relates to a device for superimposing a plurality of electromagnetic radiation fields comprising at least one superimposition surface, which can at least partially reflect a first electromagnetic radiation field of a first wavelength and essentially let a second electromagnetic radiation field of a second wavelength, which is different from the first, pass through can, such that the first electromagnetic radiation field after reflection on the overlay surface and the second electromagnetic radiation field after transmission through the overlay surface run essentially together and in the same direction.
  • the simplest device of the aforementioned type consists of a dielectric mirror which is arranged in such a way that electromagnetic radiation fields impinging on it at an angle of 90 ° to one another or in each case 45 ° or -45 ° to the mirror can be combined with one another. If the two electromagnetic radiation fields to be combined, which can be designed as light beams, for example, run from the same direction towards the superimposition device, one of the two light beams must be deflected several times beforehand until it is at an angle of 90 ° to the other light beam strikes the dielectric mirror.
  • the first deflected light beam of a first wavelength can be reflected by the dielectric mirror, whereas the second non-deflected light beam can be one second wavelength passes through the dielectric mirror.
  • the two light beams of different wavelengths can be combined by the dielectric mirror.
  • the construction of such a device proves to be extremely complex, for example by separate components designed as dielectric mirrors.
  • the problem on which the present invention is based is the creation of a device of the type mentioned at the beginning with which three or more electromagnetic radiation fields can be superimposed comparatively easily.
  • the superimposition surface has a second section, different from the first, which can essentially reflect the radiation field formed from the first and second electromagnetic radiation fields and a third electromagnetic radiation field with a third, different from the first and second, Can essentially pass wavelength, such that the first and the second radiation field after reflection on the overlay surface and the third electromagnetic radiation field after transmission through the overlay surface run substantially together and in the same direction.
  • the inventive design of a second section suitable for superimposition on one and the same superimposition surface allows the number of components used for the device to be significantly reduced, so that three or more electromagnetic radiation fields can be superimposed with comparatively little effort.
  • an at least partially reflecting surface is arranged spaced apart from the overlay surface, from which the first and second electromagnetic radiation fields can be reflected back in the direction of the overlay surface.
  • two, three or even more electromagnetic radiation fields can be reflected back from one and the same reflecting surface to the superimposition surface with simple means, where they can each be superimposed with a further electromagnetic radiation field.
  • the superimposition surface is formed on a first plate-shaped optical component.
  • the reflecting surface is formed on a second plate-shaped optical component.
  • the device can be designed such that the two plate-shaped optical components are arranged parallel and at a distance from one another. This results in a very simple but extremely effective construction of the device according to the invention, in which the radiation fields to be superimposed can be reflected back and forth between the two plate-shaped optical components.
  • the superimposition surface has sections with wavelength-selective coatings.
  • These coatings can in particular be dielectric coatings.
  • These wavelength-selective coatings can all be designed differently from one another in such a way that different wavelengths are transmitted or reflected by each of these coatings become. In this way, a multiplicity of different possibilities of superimposition for radiation fields of different wavelengths can be created with comparatively simple means on the same superimposition surface.
  • Fig. 1 is a schematic side view of an inventive
  • a device according to the invention for superimposing a plurality of electromagnetic radiation fields comprises two plate-shaped optical components 1, 2 which are arranged parallel and spaced apart from one another.
  • a plurality of electromagnetic radiation fields impinge on these plate-shaped optical components 1, 2, which are shown in FIG. 1 as light beams 3, 4, 5, 6.
  • the light beams 3, 4, 5, 6 can expand into the plane of FIG. 1, that is to say in the x direction of the Cartesian coordinate system, significantly more than in the y direction. It can thus be flat light beams 3, 4, 5, 6.
  • the first first light beam 3 in FIG. 1 passes through the first plate-shaped optical component 1 on the left in FIG. 1 and is reflected by a reflecting section 7 of the side of the second optical component 2 facing the first optical component 1.
  • the angle of the plate-shaped optical components 1, 2 to the direction of propagation of the light beams 3, 4, 5, 6 or the distance in the y-direction of the individual light beams 3, 4, 5, 6 from one another are chosen such that that of the Reflecting section 7 reflected light beam 3 essentially hits the first optical component 1 where the second light beam 4 also strikes it.
  • a coating 8 is applied, which can be embodied, for example, as a dielectric coating.
  • the wavelengths of the four light beams 3, 4, 5, 6 each differ from one another, so that the first light beam 3 has a first wavelength hi.
  • the second light beam 4 has a second wavelength ⁇ 2 .
  • the third light beam 5 has a third wavelength ⁇ 3 and the fourth light beam 6 has a fourth wavelength ⁇ 4 .
  • the coating 8 is selected such that the second light beam 4 with the wavelength ⁇ 2 can pass through the coating 8, whereas the first light beam 3 with the wavelength ⁇ - ⁇ is reflected by the coating 8.
  • the light beam 9 emanating from this coating 8 in the z direction thus represents a superimposition of the first light beam 3 of the wavelength ⁇ i and the second light beam 4 of the wavelength ⁇ 2 Component 2 reflected.
  • the reflected light beam 9 strikes the coating 10 arranged on the side of the first optical component 1 facing the second optical component 2.
  • the third plate 5 of wavelength ⁇ 3 also strikes the first plate-shaped optical component 1 in the region of the coating 10.
  • the coating 10 is configured such that the third light beam 5 of the wavelength ⁇ 3 by the coating 10 may substantially pass through unhindered, while the light beam 9 having the wavelengths k- ⁇ and ⁇ 2 of the coating 10 reflects substantially.
  • the light beam 1 1 emanating from the coating 10 in the z direction thus represents a superposition of the light beams 3, 4, 5 with the wavelengths ⁇ , ⁇ 2 , ⁇ 3.
  • This light beam 1 1 in turn becomes plate-shaped at the reflecting section 7 optical component 2 reflected back in the direction of the first plate-shaped optical component 1.
  • the fourth light beam 6 with the fourth wavelength ⁇ 4 also strikes the first optical component 1 in the same region.
  • the coating 12 is designed in such a way that the fourth light beam
  • the light beam 13 emanating from the coating 12 in the z direction thus represents a superposition of the light beams 3, 4, 5, 6 with the wavelengths ⁇ - ⁇ , ⁇ 2 , ⁇ 3 , ⁇ 4.
  • This light beam 13 strikes a section of the second optical component 2, which is not provided with a reflective coating, so that the light beam 13 can pass through the second optical component and thus leave the device according to the invention.

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Abstract

The invention relates to a device for superimposing a number of electromagnetic radiation fields, comprising at least one superimposition surface, which can essentially reflect, at least in sections, a first electromagnetic radiation field of a first wavelength (λ1), and which can enable a second electromagnetic radiation field of a second wavelength (λ2), which differs from the first, to essentially pass through so that the first electromagnetic radiation field, after having been reflected by the superimposition surface, and the second electromagnetic radiation field, after having been transmitted through the superimposition surface, essentially run together and in the same direction. The superimposition surface has a second section, which differs from the first and which can essentially reflect the radiation field formed from the first and second electromagnetic radiation fields, and enables a third electromagnetic field of a wavelength (λ3), which differs from both the first and second, to essentially pass through.

Description

"Vorrichtung zur Überlagerung einer Mehrzahl von elektromagnetischen Strahl ungsf eidern" "Device for superimposing a plurality of electromagnetic radiation radiation"
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überlagerung einer Mehrzahl von elektromagnetischen Strahlungsfeldern umfassend mindestens eine Uberlagerungsfläche, die zumindest abschnittsweise ein erstes elektromagnetisches Strahlungsfeld einer ersten Wellenlänge im Wesentlichen reflektieren kann und ein zweites elektromagnetisches Strahlungsfeld einer zweiten, von der ersten verschiedenen, Wellenlänge im Wesentlichen hindurchtreten lassen kann, derart, dass das erste elektromagnetische Strahlungsfeld nach Reflektion an der Uberlagerungsfläche und das zweite elektromagnetische Strahlungsfeld nach Transmission durch die Uberlagerungsfläche im Wesentlichen zusammen und in gleicher Richtung verlaufen.The present invention relates to a device for superimposing a plurality of electromagnetic radiation fields comprising at least one superimposition surface, which can at least partially reflect a first electromagnetic radiation field of a first wavelength and essentially let a second electromagnetic radiation field of a second wavelength, which is different from the first, pass through can, such that the first electromagnetic radiation field after reflection on the overlay surface and the second electromagnetic radiation field after transmission through the overlay surface run essentially together and in the same direction.
Vorrichtungen der vorgenannten Art sind hinlänglich bekannt. Die einfachste Vorrichtung der vorgenannten Art besteht aus einem dielektrischen Spiegel, der derart angeordnet ist, dass auf ihn unter einem Winkel von 90° zueinander beziehungsweise jeweils 45° oder -45° zu dem Spiegel auftreffende elektromagnetische Strahlungsfelder miteinander kombiniert werden können. Wenn die beiden miteinander zu kombinierenden elektromagnetischen Strahlungsfelder, die beispielsweise als Lichtstrahlen ausgebildet sein können, aus der gleichen Richtung auf die Vorrichtung zur Überlagerung zulaufen, muss einer der beiden Lichtstrahlen vorher mehrfach umgelenkt werden, bis er unter einem Winkel von 90° zu dem anderen Lichtstrahl auf den dielektrischen Spiegel auftrifft. Beispielsweise kann in diesem Fall der erste umgelenkte Lichtstrahl einer ersten Wellenlänge von dem dielektrischen Spiegel reflektiert werden, wohingegen der zweite nicht umgelenkte Lichtstrahl einer zweiten Wellenlänge durch den dielektrischen Spiegel hindurchtritt. Auf diese Weise können die beiden Lichtstrahlen unterschiedlicher Wellenlänge durch den dielektrischen Spiegel kombiniert werden. Insbesondere wenn nicht zwei, sondern drei oder mehr elektromagnetische Strahlungsfelder überlagert werden sollen, erweist sich der Aufbau einer derartigen Vorrichtung durch beispielsweise als dielektrische Spiegel ausgeführte separate Bauteile als ausgesprochen aufwendig.Devices of the aforementioned type are well known. The simplest device of the aforementioned type consists of a dielectric mirror which is arranged in such a way that electromagnetic radiation fields impinging on it at an angle of 90 ° to one another or in each case 45 ° or -45 ° to the mirror can be combined with one another. If the two electromagnetic radiation fields to be combined, which can be designed as light beams, for example, run from the same direction towards the superimposition device, one of the two light beams must be deflected several times beforehand until it is at an angle of 90 ° to the other light beam strikes the dielectric mirror. For example, in this case the first deflected light beam of a first wavelength can be reflected by the dielectric mirror, whereas the second non-deflected light beam can be one second wavelength passes through the dielectric mirror. In this way, the two light beams of different wavelengths can be combined by the dielectric mirror. In particular, if not two, but three or more electromagnetic radiation fields are to be superimposed, the construction of such a device proves to be extremely complex, for example by separate components designed as dielectric mirrors.
Das der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Problem ist die Schaffung einer Vorrichtung der eingangs genannten Art, mit der vergleichsweise einfach drei oder mehr elektromagnetische Strahlungsfelder überlagert werden können.The problem on which the present invention is based is the creation of a device of the type mentioned at the beginning with which three or more electromagnetic radiation fields can be superimposed comparatively easily.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass die Uberlagerungsfläche einen zweiten, von dem ersten verschiedenen Abschnitt aufweist, der das aus erstem und zweitem elektromagnetischen Strahlungsfeld gebildete Strahlungsfeld im Wesentlichen reflektieren kann und ein drittes elektromagnetisches Strahlungsfeld mit einer dritten, von der ersten und der zweiten verschiedenen, Wellenlänge im Wesentlichen hindurchtreten lassen kann, derart, dass das erste und das zweite Strahlungsfeld nach Reflektion an der Uberlagerungsfläche und das dritte elektromagnetische Strahlungsfeld nach Transmission durch die Uberlagerungsfläche im Wesentlichen zusammen und in gleicher Richtung verlaufen. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung eines zweiten zur Überlagerung geeigneten Abschnittes an ein und derselben Uberlagerungsfläche lässt sich die Anzahl der für die Vorrichtung verwendeten Bauteile deutlich reduzieren, so dass mit vergleichsweise geringem Aufwand drei oder mehr elektromagnetische Strahlungsfelder überlagert werden können. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist beabstandet zu der Uberlagerungsfläche eine zumindest abschnittsweise reflektierende Fläche angeordnet, von der das erste und das zweite elektromagnetische Strahlungsfeld in Richtung auf die Uberlagerungsfläche zurück reflektiert werden können. Auf diese Weise können mit einfachen Mitteln zwei, drei oder auch mehrere elektromagnetische Strahlungsfelder von ein und derselben reflektierenden Fläche zu der Uberlagerungsfläche zurückreflektiert werden, wo sie mit jeweils einem weiteren elektromagnetischen Strahlungsfeld überlagert werden können.This is achieved according to the invention in that the superimposition surface has a second section, different from the first, which can essentially reflect the radiation field formed from the first and second electromagnetic radiation fields and a third electromagnetic radiation field with a third, different from the first and second, Can essentially pass wavelength, such that the first and the second radiation field after reflection on the overlay surface and the third electromagnetic radiation field after transmission through the overlay surface run substantially together and in the same direction. The inventive design of a second section suitable for superimposition on one and the same superimposition surface allows the number of components used for the device to be significantly reduced, so that three or more electromagnetic radiation fields can be superimposed with comparatively little effort. According to a preferred embodiment of the present invention, an at least partially reflecting surface is arranged spaced apart from the overlay surface, from which the first and second electromagnetic radiation fields can be reflected back in the direction of the overlay surface. In this way, two, three or even more electromagnetic radiation fields can be reflected back from one and the same reflecting surface to the superimposition surface with simple means, where they can each be superimposed with a further electromagnetic radiation field.
Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass die Uberlagerungsfläche an einem ersten plattenförmigen optischen Bauteil ausgebildet ist. Weiterhin besteht erfindungsgemäß die Möglichkeit, dass die reflektierende Fläche an einem zweiten plattenförmigen optischen Bauteil ausgebildet ist. Insbesondere kann die Vorrichtung derart ausgebildet sein, dass die beiden plattenförmigen optischen Bauteile parallel und beabstandet zueinander angeordnet sind. Auf diese Weise ergibt sich ein sehr einfacher aber ausgesprochen effektiver Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei dem zwischen den beiden plattenförmigen optischen Bauteilen die miteinander zu überlagernden Strahlungsfelder hin und her reflektiert werden können.According to the invention it can be provided that the superimposition surface is formed on a first plate-shaped optical component. Furthermore, according to the invention there is the possibility that the reflecting surface is formed on a second plate-shaped optical component. In particular, the device can be designed such that the two plate-shaped optical components are arranged parallel and at a distance from one another. This results in a very simple but extremely effective construction of the device according to the invention, in which the radiation fields to be superimposed can be reflected back and forth between the two plate-shaped optical components.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die Uberlagerungsfläche Abschnitte mit wellenlängenselektiven Beschichtungen auf. Bei diesen Beschichtungen kann es sich insbesondere um dielektrische Beschichtungen handeln. Diese wellenlängenselektiven Beschichtungen können sämtlich unterschiedlich voneinander ausgebildet sein, derart, dass von jeder dieser Beschichtungen andere Wellenlängen durchgelassen beziehungsweise reflektiert werden. Auf diese Weise können mit vergleichsweise einfachen Mitteln an ein und derselben Uberlagerungsfläche eine Vielzahl von unterschiedlichen Überlagerungsmöglichkeiten für Strahlungsfelder unterschiedlicher Wellenlängen geschaffen werden. According to a preferred embodiment of the present invention, the superimposition surface has sections with wavelength-selective coatings. These coatings can in particular be dielectric coatings. These wavelength-selective coatings can all be designed differently from one another in such a way that different wavelengths are transmitted or reflected by each of these coatings become. In this way, a multiplicity of different possibilities of superimposition for radiation fields of different wavelengths can be created with comparatively simple means on the same superimposition surface.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegende Abbildung. Darin zeigtFurther features and advantages of the present invention will become clear from the following description of preferred exemplary embodiments with reference to the accompanying figure. In it shows
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßenFig. 1 is a schematic side view of an inventive
Vorrichtung.Contraption.
I n Fig. 1 ist zur besseren Übersicht ein kartesisches Koordinatensystem eingezeichnet.1 a Cartesian coordinate system is drawn in for a better overview.
Aus Fig. 1 ist ersichtlich, dass eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Überlagerung einer Mehrzahl von elektromagnetischen Strahlungsfeldern zwei plattenförmige optische Bauteile 1 , 2 umfasst, die parallel und beabstandet zueinander angeordnet sind. Auf diese plattenförmigen optischen Bauteile 1 , 2 treffen eine Mehrzahl von elektromagnetischen Strahlungsfeldern auf, die in Fig. 1 als Lichtstrahlen 3, 4, 5, 6 abgebildet sind. Die Lichtstrahlen 3, 4, 5, 6 können sich in die Ebene der Fig. 1 hinein, das heißt in x-Richtung des kartesischen Koordinatensystems deutlich stärker ausdehnen als in y-Richtung. Es kann sich somit um flächige Lichtstrahlen 3, 4, 5, 6 handeln.It can be seen from FIG. 1 that a device according to the invention for superimposing a plurality of electromagnetic radiation fields comprises two plate-shaped optical components 1, 2 which are arranged parallel and spaced apart from one another. A plurality of electromagnetic radiation fields impinge on these plate-shaped optical components 1, 2, which are shown in FIG. 1 as light beams 3, 4, 5, 6. The light beams 3, 4, 5, 6 can expand into the plane of FIG. 1, that is to say in the x direction of the Cartesian coordinate system, significantly more than in the y direction. It can thus be flat light beams 3, 4, 5, 6.
Der in Fig. 1 obere erste Lichtstrahl 3 tritt durch das in Fig. 1 linke erste plattenförmige optische Bauteil 1 hindurch und wird von einem reflektierenden Abschnitt 7 der dem ersten optischen Bauteil 1 zugewandten Seite des zweiten optischen Bauteils 2 reflektiert. Der Winkel der plattenförmigen optischen Bauteile 1 , 2 zu der Ausbreitungsrichtung der Lichtstrahlen 3, 4, 5, 6 beziehungsweise der Abstand in y-Richtung der einzelnen Lichtstrahlen 3, 4, 5, 6 zueinander sind dabei derart gewählt, dass der von dem reflektierenden Abschnitt 7 reflektierte Lichtstrahl 3 im Wesentlichen dort auf das erste optische Bauteil 1 auftrifft, wo auch der zweite Lichtstrahl 4 auf dieses auftrifft. In diesem Bereich ist auf der dem zweiten optischen Bauteil 2 zugewandten Seite des ersten optischen Bauteils 1 eine Beschichtung 8 aufgebracht, die beispielsweise als dielektrische Beschichtung ausgeführt sein kann. Die Wellenlängen der vier Lichtstrahlen 3, 4, 5, 6 unterscheiden sich jeweils voneinander, so dass der erste Lichtstrahl 3 eine erste Wellenlänge hi aufweist. Der zweite Lichtstrahl 4 weist eine zweite Wellenlänge λ2 auf. Der dritte Lichtstrahl 5 weist eine dritte Wellenlänge λ3 auf und der vierte Lichtstrahl 6 weist eine vierte Wellenlänge λ4 auf. Die Beschichtung 8 ist derart gewählt, dass der zweite Lichtstrahl 4 mit der Wellenlänge λ2 durch die Beschichtung 8 hindurchtreten kann, wohingegen der erste Lichtstrahl 3 mit der Wellenlänge λ-\ von der Beschichtung 8 reflektiert wird.The first first light beam 3 in FIG. 1 passes through the first plate-shaped optical component 1 on the left in FIG. 1 and is reflected by a reflecting section 7 of the side of the second optical component 2 facing the first optical component 1. The angle of the plate-shaped optical components 1, 2 to the direction of propagation of the light beams 3, 4, 5, 6 or the distance in the y-direction of the individual light beams 3, 4, 5, 6 from one another are chosen such that that of the Reflecting section 7 reflected light beam 3 essentially hits the first optical component 1 where the second light beam 4 also strikes it. In this area, on the side of the first optical component 1 facing the second optical component 2, a coating 8 is applied, which can be embodied, for example, as a dielectric coating. The wavelengths of the four light beams 3, 4, 5, 6 each differ from one another, so that the first light beam 3 has a first wavelength hi. The second light beam 4 has a second wavelength λ 2 . The third light beam 5 has a third wavelength λ 3 and the fourth light beam 6 has a fourth wavelength λ 4 . The coating 8 is selected such that the second light beam 4 with the wavelength λ 2 can pass through the coating 8, whereas the first light beam 3 with the wavelength λ- \ is reflected by the coating 8.
Der von dieser Beschichtung 8 in z-Richtung ausgehende Lichtstrahl 9 stellt somit eine Überlagerung aus dem ersten Lichtstrahl 3 der Wellenlänge λi und dem zweiten Lichtstrahl 4 der Wellenlänge λ2 dar. Dieser überlagerte Lichtstrahl 9 wird wiederum an dem reflektierenden Abschnitt 7 des zweiten plattenförmigen optischen Bauteils 2 reflektiert. Der reflektierte Lichtstrahl 9 trifft auf der dem zweiten optischen Bauteil 2 zugewandten Seite des ersten optischen Bauteils 1 angeordnete Beschichtung 10. Gleichzeitig trifft auf eine der dritte Lichtstrahl 5 der Wellenlänge λ3 ebenfalls im Bereich der Beschichtung 10 auf das erste plattenförmige optische Bauteil 1 . Die Beschichtung 10 ist dabei derart ausgestaltet, dass der dritte Lichtstrahl 5 der Wellenlänge λ3 durch die Beschichtung 10 im Wesentlichen ungehindert hindurchtreten kann, wohingegen der Lichtstrahl 9 mit den Wellenlängen k-\ und λ2 von der Beschichtung 10 im Wesentlichen reflektiert wird. Der von der Beschichtung 10 in z-Richtung ausgehende Lichtstrahl 1 1 stellt somit eine Überlagerung der Lichtstrahlen 3, 4, 5 mit den Wellenlängen λι, λ2, λ3 dar. Dieser Lichtstrahl 1 1 wird wiederum an dem reflektierenden Abschnitt 7 des zweiten plattenförmigen optischen Bauteils 2 zurückreflektiert in Richtung auf das erste plattenförmige optische Bauteil 1 . Dieses weist auf seiner dem zweiten optischen Bauteil 2 zugewandten Seite im Bereich des Auftreffpunktes des Lichtstrahls 1 1 eine dritte Beschichtung 12 auf, die ebenfalls als wellenlängenselektive Beschichtung ausgeführt ist. In dem gleichen Bereich trifft auch der vierte Lichtstrahl 6 mit der vierten Wellenlänge λ4 auf das erste optische Bauteil 1 auf. Die Beschichtung 12 ist dabei derart gestaltet, dass der vierte LichtstrahlThe light beam 9 emanating from this coating 8 in the z direction thus represents a superimposition of the first light beam 3 of the wavelength λi and the second light beam 4 of the wavelength λ 2 Component 2 reflected. The reflected light beam 9 strikes the coating 10 arranged on the side of the first optical component 1 facing the second optical component 2. At the same time, the third plate 5 of wavelength λ 3 also strikes the first plate-shaped optical component 1 in the region of the coating 10. The coating 10 is configured such that the third light beam 5 of the wavelength λ 3 by the coating 10 may substantially pass through unhindered, while the light beam 9 having the wavelengths k- \ and λ 2 of the coating 10 reflects substantially. The light beam 1 1 emanating from the coating 10 in the z direction thus represents a superposition of the light beams 3, 4, 5 with the wavelengths λι, λ 2 , λ 3. This light beam 1 1 in turn becomes plate-shaped at the reflecting section 7 optical component 2 reflected back in the direction of the first plate-shaped optical component 1. On its side facing the second optical component 2, this has a third coating 12 in the region of the point of incidence of the light beam 11, which is also designed as a wavelength-selective coating. The fourth light beam 6 with the fourth wavelength λ 4 also strikes the first optical component 1 in the same region. The coating 12 is designed in such a way that the fourth light beam
6 mit der vierten Wellenlänge λ4 durch die Beschichtung 12 im Wesentlichen ungehindert hindurchtreten kann, wohingegen der Lichtstrahl 1 1 mit den Wellenlängen λi , λ2, λ3 von der Beschichtung 12 im Wesentlichen reflektiert wird.6 with the fourth wavelength λ 4 can pass through the coating 12 essentially unhindered, whereas the light beam 11 with the wavelengths λi, λ 2 , λ 3 is essentially reflected by the coating 12.
Der von der Beschichtung 12 in z-Richtung ausgehende Lichtstrahl 13 stellt somit eine Überlagerung der Lichtstrahlen 3, 4, 5, 6 mit den Wellenlängen λ-ι , λ2, λ3, λ4 dar. Dieser Lichtstrahl 13 trifft auf einen Abschnitt des zweiten optischen Bauteils 2, der nicht mit einer reflektierenden Beschichtung versehen ist, so dass der Lichtstrahl 13 durch das zweite optische Bauteil hindurchtreten kann und damit die erfindungsgemäße Vorrichtung verlassen kann.The light beam 13 emanating from the coating 12 in the z direction thus represents a superposition of the light beams 3, 4, 5, 6 with the wavelengths λ-ι, λ 2 , λ 3 , λ 4. This light beam 13 strikes a section of the second optical component 2, which is not provided with a reflective coating, so that the light beam 13 can pass through the second optical component and thus leave the device according to the invention.
Alternativ besteht die Möglichkeit, dass das zweite plattenförmige optische Bauteil unterhalb des Endes des reflektierenden AbschnittesAlternatively, there is the possibility that the second plate-shaped optical component is below the end of the reflecting section
7 endet, so dass der Lichtstrahl 13 ausgehend von der Beschichtung 12 unter dem zweiten plattenförmigen optischen Bauteil 2 hindurchverläuft, so dass keine zusätzlichen Verluste aufgrund des Hindurchtritts durch das zweite optische Bauteil 2 auftreten. Entsprechend besteht die Möglichkeit, das erste plattenförmige optische Bauteil 1 oberhalb der ersten Beschichtung 8 enden zu lassen, so dass der erste Lichtstrahl 3 vor der Reflektion an dem reflektierenden Abschnitt 7 des zweiten plattenförmigen optischen Bauteils 2 nicht durch das erste plattenförmige optische Bauteil 1 hindurchtreten muss.7 ends, so that the light beam 13, proceeding from the coating 12, passes under the second plate-shaped optical component 2, so that no additional losses occur due to the passage through the second optical component 2. Accordingly, there is the possibility of the first plate-shaped to allow optical component 1 to end above the first coating 8, so that the first light beam 3 does not have to pass through the first plate-shaped optical component 1 before reflection on the reflecting section 7 of the second plate-shaped optical component 2.
Es besteht erfindungsgemäß durchaus die Möglichkeit, mehr oder weniger Lichtstrahlen beziehungsweise elektromagnetische Strahlungsfelder durch die plattenförmigen optischen Bauteile 1 , 2 zu überlagern. In diesem Fall können mehr oder weniger wellenlängenselektive Beschichtungen 8, 10, 12 vorgesehen werden. According to the invention, there is definitely the possibility of superimposing more or fewer light beams or electromagnetic radiation fields through the plate-shaped optical components 1, 2. In this case, more or less wavelength-selective coatings 8, 10, 12 can be provided.

Claims

Patentansprüche: claims:
1 . Vorrichtung zur Überlagerung einer Mehrzahl von elektromagnetischen Strahlungsfeldern umfassend mindestens eine Uberlagerungsfläche, die zumindest abschnittsweise ein erstes elektromagnetisches Strahlungsfeld einer ersten Wellenlänge (λi ) im Wesentlichen reflektieren kann und ein zweites elektromagnetisches Strahlungsfeld einer zweiten, von der ersten verschiedenen, Wellenlänge (λ2) im Wesentlichen hindurchtreten lassen kann, derart, dass das erste elektromagnetische Strahlungsfeld nach Reflektion an der Uberlagerungsfläche und das zweite elektromagnetische Strahlungsfeld nach Transmission durch die Uberlagerungsfläche im Wesentlichen zusammen und in gleicher Richtung verlaufen, dadurch gekennzeichnet, dass die Uberlagerungsfläche einen zweiten, von dem ersten verschiedenen Abschnitt aufweist, der das aus erstem und zweitem elektromagnetischen Strahlungsfeld gebildete Strahlungsfeld im Wesentlichen reflektieren kann und ein drittes elektromagnetisches Strahlungsfeld mit einer dritten, von der ersten und der zweiten verschiedenen, Wellenlänge (λ3) im Wesentlichen hindurchtreten lassen kann, derart, dass das erste und das zweite Strahlungsfeld nach Reflektion an der Uberlagerungsfläche und das dritte elektromagnetische Strahlungsfeld nach Transmission durch die Uberlagerungsfläche im Wesentlichen zusammen und in gleicher Richtung verlaufen.1 . Device for superimposing a plurality of electromagnetic radiation fields comprising at least one superimposition surface, which can at least partially reflect a first electromagnetic radiation field of a first wavelength (λi) and essentially a second electromagnetic radiation field of a second wavelength (λ 2 ) different from the first can pass through such that the first electromagnetic radiation field after reflection on the overlay surface and the second electromagnetic radiation field after transmission through the overlay surface run essentially together and in the same direction, characterized in that the overlay surface has a second, different section from the first , which can essentially reflect the radiation field formed from the first and second electromagnetic radiation fields, and a third electromagnetic radiation field the third wavelength (λ 3 ), which is different from the first and the second, can essentially pass through such that the first and the second radiation field after reflection on the overlay surface and the third electromagnetic radiation field after transmission through the overlay surface essentially together and run in the same direction.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass beabstandet zu der Uberlagerungsfläche eine zumindest abschnittsweise reflektierende Fläche angeordnet ist, von der das erste und das zweite elektromagnetische Strahlungsfeld in Richtung auf die Uberlagerungsfläche zurückreflektiert werden können.2. Device according to claim 1, characterized in that an at least partially reflecting surface is arranged at a distance from the superimposition surface, from which the first and the second electromagnetic radiation field in Direction can be reflected back onto the overlay surface.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Uberlagerungsfläche an einem ersten plattenförmigen optischen Bauteil (1 ) ausgebildet ist.3. Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the superimposition surface is formed on a first plate-shaped optical component (1).
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die reflektierende Fläche an einem zweiten plattenförmigen optischen Bauteil (2) ausgebildet ist.4. Device according to one of claims 2 or 3, characterized in that the reflecting surface is formed on a second plate-shaped optical component (2).
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden plattenförmigen optischen Bauteile (1 , 2) parallel und beabstandet zueinander angeordnet sind.5. The device according to claim 4, characterized in that the two plate-shaped optical components (1, 2) are arranged parallel and spaced apart.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Uberlagerungsfläche Abschnitte mit wellenlängenselektiven Beschichtungen (8, 10, 12) aufweist.6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the superimposition surface has sections with wavelength-selective coatings (8, 10, 12).
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die wellenlängenselektiven Beschichtungen (8, 10, 12) als dielektrische Beschichtungen ausgebildet sind.7. The device according to claim 6, characterized in that the wavelength-selective coatings (8, 10, 12) are designed as dielectric coatings.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mehr als drei elektromagnetische Strahlungsfelder in der Vorrichtung überlagert werden können. 8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that more than three electromagnetic radiation fields can be superimposed in the device.
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