DE3047343C2

DE3047343C2 -

Info

Publication number: DE3047343C2
Application number: DE3047343A
Authority: DE
Inventors: Torgny Brogaardh; Christer Dr. Vaesteraas Se Ovren
Original assignee: ASEA AB
Current assignee: ABB Norden Holding AB
Priority date: 1979-12-28
Filing date: 1980-12-16
Publication date: 1987-12-10
Also published as: US4880972A; JPS56101516A; JPH0122882B2; DE3047343A1; SE418904B; SE7910715L

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein faseroptisches Meßgerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Ein solches Meßgerät ist bekannt aus der DE-OS 29 40 489.

In der DE-OS 29 40 489 wird eine Reihe von Möglichkeiten beschrieben, auf faseroptischem Wege physikalische Größen zu messen durch Ausnutzung der Leitung von Licht durch ein oder mehrere Interferenzfilter, deren Lage relativ zu einer Faserendfläche in Abhängigkeit der physikalischen Größe variiert werden kann. Die Messung basiert dabei auf der frequenzabhängigen Lichtabsorption verschiedener Materialien. So zeigt Fig. 3 dieser Druckschrift eine Sendelichtleiteinrichtung mit einer einspeisenden Lichtquelle, die Licht in mindestens zwei Wellenlängenbereichen in das Eintrittsende einer faseroptischen Sendelichtleiteinrichtung einspeist. Am Ende der Sendelichtleiteinrichtung befindet sich ein Filter, welches Licht in einem ersten Wellenlängenbereich reflektiert und in einem zweiten Wellenlängenbereich durchläßt. Das letztgenannte Licht fällt auf einen vor dem Austrittsende der Sendelichtleiteinrichtung befindlichen beweglichen Spiegel, der Licht in dem zweiten Wellenlängenbereich in die Sendelichtleiteinrichtung zurück reflektiert. Die Menge des zurück reflektierten Lichtes hängt ab von der Lage des Spiegels, die ihrerseits von der zu messenden physikalischen Größe abhängt. Vom Meßort werden somit zwei Ausgangslichtbündel unterschiedlicher Spektralverteilung über eine Empfangslichtleiteinrichtung zur Elektronikeinheit zurückgeleitet, wo die beiden Wellenlängenbereiche mittels spektral-selektiver photoelektrischer Wandler getrennt werden. Das vom Spiegel reflektierte Licht ist ein Maß für die Meßgröße, während das vom Filter reflektierte Licht der Kompensation von Dämpfungen auf den Lichtleiteinrichtungen dient.

Ein ähnliches Meßgerät ist aus der DE-OS 29 05 630 bekannt. Auch dort werden, von verschiedenen Lichtquellen geliefert, zwei Lichtstrahlen unterschiedlicher Wellenlänge über eine Sendelichtleiteinrichtung zu einem Meßort geleitet. Am Meßort wird das Licht beider Wellenlängen auf ein Prisma gegeben. Das Licht der einen Wellenlänge wird von dem Prisma direkt in eine Empfangslichtleiteinrichtung zurückreflektiert. Das Licht mit der anderen Wellenlänge wird durch das Prisma abgelenkt und mittels Spiegel durch einen Wandler geleitet, in welchem das Licht in einem Maße gedämpft wird, welches von der zu messenden physikalischen Größe abhängt. Dieses gedämpfte Licht wird dann über das Prisma ebenfalls in die Empfangslichtleiteinrichtung geleitet. In der Elektronikeinheit erfolgt die Auswertung dieser beiden Ausgangslichtbündel unter Zuhilfenahme von Licht der einen in der Elektronikeinheit vorhandenen lichtaussendenden Lichtquelle. Auch hier beruht die Messung auf einer von der Meßgröße abhängigen Lichtabsorption eines Körpers.

Aus der GB-PS 99 30 63 ist ein Verfahren zum Sortieren von Erdnüssen und anderen Früchten bekannt, bei welchem die Früchte mit Licht bestrahlt werden, welches eine Fluoreszenz auslöst. Diese Fluoreszenz ist hinsichtlich der Wellenlänge unterschiedlich, je nachdem, ob die Frucht gesund ist oder schimmelbefallene Stellen enthält. Durch Messung des Fluoreszenzlichtes sind die nicht gesunden Früchte erkennbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte faseroptische Meßgerät weiterzuentwickeln und zu verbessern.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein faseroptisches Meßgerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 vorgeschlagen, welches erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale hat.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen genannt.

Die Erfindung nutzt also Fotolumineszenzeffekte zum Messen der Lage eines oder mehrerer Körper relativ zur Endfläche einer Faser aus und erhält auf diese Weise ein genaues und verhältnismäßig störungsunempfindliches Meßgerät, das eine große Flexibilität hinsichtlich der Verwendung zum Messen verschiedener physikalischer Größen, z. B. Lage, Geschwindigkeit, Beschleunigung, Kraft, Druck, Dehnung, Temperatur usw. hat. Durch die Ausbildung der Meßsysteme in der Weise, daß das Meßsignal aus einer bestimmten Beziehung zwischen zwei Signalen, beispielsweise dem Quotienten aus zwei Signalen, gebildet wird, was bei einer bevorzugten Ausführungsform der Fall ist, wird erreicht, daß das Meßergebnis unabhängig von Dämpfungen im Fasersystem ist, die beispielsweise durch Biegungen im Verlauf der Fasern auftreten. Dank dieser Maßnahme brauchen zur Erzielung einer guten Meßgenauigkeit keine hohen Anforderungen an die Systeme hinsichtlich der optischen und thermischen Stabilität der zugehörigen Lichtquellen gestellt zu werden.

Anhand der in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele soll die Erfidnung näher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 das Prinzip eines Meßgerätes gemäß der Erfindung,

Fig. 2a bis 2f verschiedene Ausführungsformen von im Meßgerät verwendeten Detektorsystemen,

Fig. 3 und 3a eine Halbleitervariante gemäß der Erfindung mit zugehörigen Spektren,

Fig. 4 den geberseitigen Teil eines Gerätes gemäß der Erfindung mit beweglichem Sensor,

Fig. 5 einen in Richtung senkrecht zum Faserende geteilten Sensor,

Fig. 6 eine Gebervariante mit einem Filter,

Fig. 7 und 8 zwei weitere Ausführungsformen des Gebers,

Fig. 9 einen Geber mit zwei verschiedenen Strahlungssignalen,

Fig. 10 einen Geber, der in zwei Freiheitsgraden verschiebbar ist, mit zugehörigen Diagrammen,

Fig. 11 einen Geber mit vibrationsfähigem Faserende.

Fig. 1 zeigt ein Meßgerät nach der Erfindung. G ist der Geber und E ist die Elektronikeinheit. Von einem lichtemittierenden Element 1 wird Licht über eine optische Faser 4, eine Faserverzweigung 5 und eine optische Faser 6 zum Geber G geleitet. Der Geber G enthält einen Sensor 2, der mit mindestens einem lumineszierenden Material versehen ist, das entweder den Sensor selbst oder eine Schicht auf dem Sensor bildet. Statt eines kann der Sensor auch zwei oder mehrere lumineszierende Materialien enthalten. Wenn das über die Faser 6 ankommende Licht auf den Sensor 2 trifft, wird durch Fotolumineszenz ein Lichtsignal erzeugt, das seinerseits durch das Fasersystem über die Faser 6, die Faserverzweigung 5, die Faser 7 und die Verzweigung 8 auf zwei Fotodioden 9, 10 der Elektronikeinheit E geleitet wird. Das Detektorsystem 3 ist in der Elektronikeinheit E mit einer Signalverarbeitungsanordnung kombiniert, die beispielsweise aus einem Quotientenbilder 11 (Divisionsglied) bestehen kann.

Das lichtemittierende Element 1 kann beliebiger Art sein, wie z. B. eine Schwerstein- oder Halogenlampe, ein Gaslaser, eine Leuchtdiode, ein Halbleiterlaser oder eine Schottky-Diode. Die spektrale Verteilung der Lichtquelle ist den Anregeungsspektren der lumineszierenden Materialien des Sensors 2 anzupassen.

Das optische Detektorsystem ist so ausgebildet, daß die Signale aus mindestens zwei verschiedenen Wellenlängenintervallen abgeschieden und in der Signalverarbeitungsanordnung verarbeitet werden können. Im gewöhnlichsten Fall besteht das Detektorsystem aus zwei Fotodioden 9, 10 mit unterschiedlichen spektralen Ansprechkurven. Vor den Fotodioden können Filter 12, 13 mit untereinander verschiedenen Spektren angebracht werden.

Eine Reihe anderer Detektorsysteme zeigt Fig. 2. Fig. 2a zeigt beispielsweise ein System, bei dem das aus einem Faserende 6 austretende Lichtsignal zwei Fotodioden 14, 15 zugeführt wird, von denen die Fotodiode 15 mit einem Filter versehen ist, das bestimmte Signale nicht passieren läßt. Die Fotodiode 14 dagegen erhält ungefiltertes Licht.

Fig. 2b zeigt ein ähnliches System wie Fig. 2a, das durch eine Linse 17 ergänzt ist, mittels welcher die Fotodioden 14, 15 auf die Endfläche 18 der Faser 6 fokussiert werden.

Die Fig. 2c, 2d und 2e zeigen verschiedene Arten von sog. Strahlenteilersystemen (beamsplitter). In Fig. 2c ist ein teilweise lichtdurchlässiger (transparenter) Spiegel 19 vorhanden, der die Signale aus der Faser 6 zum Teil auf eine Fotodiode 20 reflektiert und zum Teil über ein Filter 21 zur Fotodiode 22 durchläßt. Hierdurch erhält man auf gleiche Weise wie in Fig. 2a und 2b zwei verschiedene Signale, die beispielsweise in einem Quotientenbilder verarbeitet werden können (siehe 11 in Fig. 1).

Fig. 2d zeigt ein Gitter 23, das auf verschiedene Art vom Faserende 6 kommende Signale auf die Fotodioden 24 bzw. 25 reflektiert. Eine weitere Möglichkeit ist die Anwendung von Prismen oder Faserverzweigungen (siehe Fig. 2e) zur Aufteilung des optischen Signals aus der Faser 6, beispielsweise über die Verzweigung 27 und die beiden Faserenden 28 bzw. 29, wodurch das Signal in der Faser 6 auf gleiche Weise in zwei verschiedene Teilsignale aufgeteilt wird. Die eine Fotodiode ist mit einem Filter 30 versehen.

Zur Aufteilung des optischen Signals kann es auch angebracht sein, im Strahlengang vor dem Detektorsystem ein weiteres optisches Filter anzubringen, welches das durch Lumineszenz emittierte Licht hindurchläßt, jedoch das Anregungslicht nicht hindurchläßt, was im übrigen für alle vorstehend beschriebenen Filter gilt.

Fig. 2f zeigt ein integriertes demultiplexendes Element mit pn-Übergängen an sich bekannter Art, das anstelle der beiden Fotodioden 14 und 15 in Fig. 2a oder in ähnlichen Zusammenhängen verwendet werden kann. Das vom Geber ausgesandte Licht wird auf das Element geleitet, welches sich in der Elektronikeinheit E befindet. Die elektrischen Signale erscheinen an den Ausgängen V₁ und V₂. Das Material der einzelnen Schichten des Elementes geht aus Fig. 2f hervor. Es kann sich um InP bzw. In_{x 2}Ga_{1-x 2}AS_{y 2}P_{1-y 2} handeln. In die Mittelschicht geht InP und in die nächste Schicht In_{x 1}Ga_{1-x 1}As_{y 1} und P_{1-y 1} ein, und in die Außenschicht geht InP ein. Die beiden der Mittelschicht benachbarten Schichten erhalten durch die Wahl von x₁, y₁ bzw. x₂, y₂ verschiedene Bandabstände.

Beim Sensor 2 wird dei Fotolumineszenz von beispielsweise Halbleitermaterial ausgenutzt. Eine mögliche Ausführung des Sensors 2 (Fig. 1) zeigt Fig. 3. Die Endfläche der Faser 6 ist mit einem Material 31 belegt, das bei Lichteinfall Licht mit dem Spektrum I₁ (h ν) emittiert. Das Anregungsspektrum für dieses Material ist E₁ (h n ). Das von der Lichtquelle ausgesandte Lichtsignal L (h ν ) passiert also teilweise das Material 31; es kann auch ein äußeres Material 32 anregen, das in Form eines Körpers relativ zur Endfläche 6, 31 der Faser beweglich angeordnet ist (siehe die Lagekoordinate x) und dabei die Endfläche der Faser 6 veränderlich überdeckt. Dieses letztgenannte Material 32 emittiert durch Fotolumineszenz Licht mit dem Spektrum I₂ (h ν ), das in verschiedenem Umfang in die Faser 6 geleitet wird, je nach Lage des Materialkörpers 32 im Verhältnis zur Faser 6, 31. Das Ausgangssignal U des Detektorsystems kann durch folgende Formel beschrieben werden:

wobei α (h ν ) die Transmissionskurve für ein vor einem Detektor angeordnetes Filter ist, siehe beispielsweise 16 in Fig. 2a oder 30 in Fig. 2e. Dabei ist vorausgesetzt, daß die Fotodetektoren eine "graue" Ansprechcharakteristik haben. Das Ausgangssignal des Systems ist somit von der Lage x des Materialkörpers 32 (Fig. 3) abhängig. Der Meßwert des Meßgerätes kann unempfindlich gemacht werden gegenüber Fehlereinflüssen des Systems, wie Dämpfungen der optischen Signale beispielsweise aufgrund von Faserbiegungen, oder Intensitätsschwankungen der Lichtquellen usw. Die Spektren für die einzelnen Signale gehen aus Fig. 3a hervor, wo die Lichtintensität bzw. das Absorptionsverhalten auf der y-Achse und die Photonenenergie auf der x-Achse aufgetragen sind. Die Emission für das Material 31 ist L₁ (h ν ) und für 32 I₂ (h ν ), und die verschiedenen Kurven L (h ν ) sowie E₁ (h ν ) und E₂ (h ν ) sowie α (h ν ) gehen ebenfalls aus Fig. 3a hervor. Die spektrale Verteilung sowie die Sperrverhältnisse der Ausgangssignale sind also aus Fig. 3a ersichtlich, und man erhält somit durch das Verhältnis zwischen den beiden Signalen I₂ (h ν ) und I₁ (h ν ) ein Maß für die Lage x des Körpers 32.

Die Fig. 3 bis 11 zeigen eine Reihe verschiedener Sensorkonfigurationen, die ein Messen der Lage in einer, zwei oder drei Raumkoordinaten ermöglichen. Eine mögliche Ausführung eines Grenzlagengebers wird ebenfalls diskutiert. Als Sensormaterial ist eine Reihe von Materialkombinationen möglich. Durch das GaAs_xP_1-x-System erhält man die Möglichkeit, den Bandabstand und damit das Anregungsspektrum durch Variation von x zu variieren. Durch Dotierung mit N bzw. Zn und O kann man zwei verschiedene Lumineszenzspektren bekommen. Als vorteilhafte Beispiele für Halbleitermaterial für den Sensor können auch GaP, das zweckmäßig mit Zn und O oder Cd und O dotiert ist, sowie ZnSe genannt werden, das zweckmäßigerweise mit Cu oder Mn dotiert ist. Als Halbleitermaterial kommt auch in Betracht AlP, AlAs, GaAs, InP, InAs, In_1-xAl_xP, In_1-xGa_xP, Ga_1-xAl_xP, In_1-xAl_xAs, In_1-xGa_xAs, Ga_1-xAl_xAs, InAs_1-yP_y, GaAs_1-yP_y mit x bzw. y zwischen 0 und 1, oder ZnTe, ZnS, ZnO, CdTe, CdSe oder CdS. Die einzelnen Konfigurationen in den Figuren 3 bis 11 können in vielfacher Weise modifiziert werden; so kann beispielsweise in Fig. 3 ein Spiegel im Strahlengang hinter dem Material 32 angeordnet werden oder dieses Material ersetzen, wobei man im Prinzip bei diesem Sensor die gleiche Wirkung erhält.

Fig. 4 zeigt eine Variante des Sensors nach Fig. 3, um ein Signal U = f (Z) zu erhalten, wobei Z die in Fig. 4 dargestellte Raumkoordinate bezeichnet und U die Lage des Materialkörpers 33 in Z-Richtung beschreibt. Das Ausgangssignal U erhält man gemäß Gleichung (1) aus dem Verhältnis zwischen den Signalen I₁ (h ν ) und I₂, d. h. den vom Material 33 bzw. 31 in das Austrittsende 6 gestrahlten Signalen. Anregungslicht gelangt in die Faser 6, und die eben genannten beiden Signale werden durch Fotolumineszenz bei der Bestrahlung mit Licht aus der Faser 6 auf die gleiche Weise wie in Fig. 1 und 3 angeregt.

Fig. 5 zeigt eine Variante der Ausführungsform nach Fig. 3 und 4, wobei vor der Endfläche der Faser 6 ein zweiteiliger Körper 34 in x-Richtung beweglich angeordnet ist und das Material jedes Teils des Körpers 34 ein anderes Lumineszenzspektrum hat. Der obere Teil des Körpers 34 emittiert durch Fotolumineszenz das Signal I₂ (h ν ) und der untere Teil das Signal I₁ (hKν)). Die Menge des von diesen Teilkörpern emittierten Lichtes, welches in die Faser 6 fällt, hängt ab von der Lage des Körpers 34 in x-Richtung. Das Ausgangssignal, d. h. das Verhältnis zwischen den beiden von der Faser 6 aufgenommenen Signalen, ist also ein Maß für die Lage x des Körpers 34. Im unteren Teil von Fig. 5 ist vor dem Materialkörper 34 zusätzlich eine Linse 35 angeordnet zur Fokussierung des Anregungslichtes auf den Materialkörper 34. Das Anregungslicht kommt aus dem Austrittsende der Faser 36, passiert die Linse 35 und fällt auf den Materialkörper (Sensor) 34, wobei durch Fotolumineszenz die beiden Signale I₂ (h ν ) bzw. I₁ (h ν ) ausgesandt werden, die in die Faser 6 eintreten und danach in der Elektronikeinheit aufgeteilt werden. Das Ausgangssignal U = f (x) nach der Gleichung (1) zeigt also, daß das Ausgangssignal U eine Funktion der Lage x des Körpers ist.

In Fig. 6 ist zwischen dem Materialkörper 36 und dem Faser-Austrittsende, das mit fotolumineszierendem Material 37 belegt ist, ein bewegliches Organ 38 angeordnet, das in x- und y-Richtung beweglich ist und die Intensität von I₂, d. h. des vom Material 36 durch Fotolumineszenz ausgesandten Lichtes beeinflußt, das jedoch nicht das vom Material 37 am Faserende durch Fotolumineszenz ausgesandte Licht I₁ beeinflußt. Das Organ 38 kann ein in x- und y-Richtung bewegliches Graufilter mit einer über die Oberfläche variablen Transmission sein.

Fig. 7 zeigt eine Sensoranordnung, bei der zwei fotolumineszenzfähige Materialkörper oder Materialschichten 39 und 40 beweglich vor der Endfläche der Faser 6 angeordnet sind, wobei der Körper 39 in x-Richtung, also senkrecht zur Zeichenebene, beweglich ist und der Körper 40 in z-Richtung, also in der Zeichenebene beweglich ist. Von der an der Endfläche der Faser 6 vorhandenen Materialschicht 31 wird durch Fotolumineszenz ein Lichtsignal I₁ (h ν ), von dem beweglichen Körper 39 ein Signal I₂ (h ν ) und von dem beweglichen Körper 40 ein Signal I₃ (h ν ) infolge Anregung ausgesandt, wobei drei verschiedene Teilsignale in die Faser 6 gelangen. Man erhält also die folgenden beiden Signale aufgrund der Fotolumineszenz:

Dieses Signal U₀ ist ein von der Lage X abhängiges Signal, also eine Funktion der Lage X.

Dieses Signal U′ ist somit eine Funktion der Lage Z (siehe Fig. 7).

Fig. 8 zeigt, wie man eine Verstärkung der Bewegung mit Hilfe eines Rasters 41 bewirken kann. Der Sensor besteht aus einer Platte, die mit einem lumineszierenden Material belegt ist, das in Form von Rippen oder Streifen 42 angeordnet ist. Die Platte mit den Rippen 42 kann in Richtung des Pfeils x bewegt werden, und das in die Faser 6 gelangende Ausgangssignal ist eine Funktion U = f(x). Die Rasterteilung stimmt mit dem Abstand zwischen den Rippen 42 überein.

In Fig. 9 wird als Sensor eine Platte 43 verwendet, die mit lumineszierendem Material belegt ist. Dieses Material verändert in x-Richtung der Platte 43 seine lumineszierende Eigenschaft in der aus dem ebenfalls in Fig. 9 gezeigten Diagramm ersichtlichen Weise. In dem Diagramm ist auf der Ordinate die emittierte Lichtintensität E und auf der Abszisse die Lage x der Platte 43 aufgetragen. Durch das wie zuvor aus der Faser 6 kommende Anregungslicht, welches auf die Platte 43 trifft, werden durch Lumineszenz zwei verschiedene Signale von der Platte 43 ausgesandt, und zwar einerseits I₁ (h ν ) und andererseits I₂ (h ν ), die beide eine Funktion von x sind. Das Ausgangssignal U wird also

Infolge des mit x variierenden Unterschiedes zwischen den beiden Kurven I₁ und I₂ erhält man ein Ausgangssignal, das eine Funktion der Lage x ist (siehe Fig. 9).

Fig. 10 zeigt einen in x- und y-Richtung beweglichen Körper (Sensor) 44, der bei Anregung Lichtsignale mit drei verschiedenen Spektren (I₁, I₂, I₃) in das Austrittsende 6 sendet. Die emittierte Intensität E ist im oberen Diagramm der Fig. 10 als Funktion der Lage des Körpers 44 in Richtung x und im unteren Diagramm als Funktion der Lage in Richtung y dargestellt. Als Funktion der Lage x bzw. y erhält man die folgenden beiden Signale

Fig. 11 zeigt ein vibrationsfähiges Faserende 45, das in Abhängigkeit von einer Meßgröße zwischen den Lagen A und B zur Vibration gebracht werden kann. Die Vibrationsfrequenz kann mit einer Geschwindigkeitsgröße zusammenhängen, doch kann man das Austrittsende auch in einem Magnetfeld in Vibration bringen und dabei ein Maß für die Lagen der beiden Sensoren 46 bzw. 47 an den betreffenden Endlagen A und B bekommen.

Das Signal in der Lage A ist

Das Signal in der Lage B ist

Wenn, beispielsweise durch unterschiedliche Dotierungskonzentrationen in den Sensoren 46 bzw. 47, A ≠ B wird, dann wird U _A ≠ U _B · U _A = U _B würde bedeuten, daß in den beiden Endlagen dieselben Lichtsignale auftreten. Auf diese Weise werden Lichtimpulse in die Faser gesandt, wenn diese sich in einer ihrer Endlagen befindet. (Mit "Licht" ist elektromagnetische Strahlung in dem Wellenlängenbereich von 0,1 bis 10 µ gemeint.)

Claims

1. Faseroptisches Meßgerät zum Messen physikalischer Größen, wie zum Beispiel einer Lage, einer Geschwindigkeit, einer Beschleunigung, einer Kraft eines Druckes, einer Dehnung, einer Temperatur, mit einer Licht in das Eintrittsende einer faseroptischen Sendelichtleiteinrichtung einspeisenden Lichtquelle, mit einem dem Austrittsende der Sendelichtleiteinrichtung zugeordneten Geber, der ein unter der Einwirkung der physikalischen Größe gegenüber dem vorgenannten Austrittsende relativ bewegbares Organ aufweist und so beschaffen ist, daß er zumindest zwei Ausgangslichtbündel unterschiedlicher Spektralverteilung erzeugt, die mittels einer faseroptischen Empfangslichtleiteinrichtung zu spektral-selektiven fotoelektrischen Wandlern, die zu einer elektronischen Einheit gehören, lenkbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß das gegenüber dem Austrittsende (31) der Sendelichtleiteinrichtung (6) relativ bewegbare Organ (32-34) entweder selbst mindestens ein lumineszierendes Material enthält oder mit einem ebenfalls gegenüber dem Austrittsende (31) der Sendelichtleiteinrichtung (6) angeordneten weiteren Organ (36, 42) zusammenwirkt, welches ein lumineszierendes Material enthält.

2. Faseroptisches Meßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der elektronischen Einheit (E) zur Kompensation von Störfaktoren mindestens zwei den Ausgangslichtbündeln unterschiedlicher Spektralverteilung entsprechende Teilsignale vorhanden sind, und daß entweder beide dieser Teilsignale einem Quotientenbilder (11) zugeführt sind oder daß das eine Teilsignal einem Regler für die Lichtquelle oder den fotoelektrischen Wandlern zugeordneten Verstärkern zugeführt ist.

3. Faseroptisches Meßgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die spektral-selektiven Wandler mindestens zwei Fotodioden (9, 10, 14, 15), die entweder unterschiedliche spektrale Ansprechkurven haben und/oder von denen mindestens eine mit einem Filter (12, 13) zur Unterdrückung mindestens eines Teilsignals innerhalb eines bestimmten Wellenlängenintervalls versehen ist, aufweisen.

4. Faseroptisches Meßgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die spektral-selektiven fotoelektrischen Wandler zur Aufspaltung der Ausgangslichtbündel unterschiedlicher Spektralverteilung mindestens zwei Fotodioden (20, 22; 24, 25) enthalten, denen strahlengangmäßig ein lichtdurchlässiger Spiegel (19) und ein einer der Fotodioden (22) zugeordnetes Filter (21) oder ein Gitter (23) oder mehrere Endabschnitte (28, 29) der Empfangslichtleiteinrichtung und ein zu einer der Fotodioden gehörendes Filter (30) vorgeordnet sind.

5. Faseroptisches Meßgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Austrittsende der Empfangslichtleiteinrichtung und den Fotodioden (14, 15) eine Licht auf diese Fotodioden fokussierende Linse (17) angeordnet ist.

6. Faseroptisches Meßgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Einheit einen Detektor in Form eines demultiplexenden Elementes mit pn-Übergängen enthält.

7. Faseroptisches Meßgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Geber ein Halbleitermaterial enthält, wie AlP, AlAs, GaP, GaAs, InP, InAs, In_1-xAl_xP, In_1-xGa_xP, Ga_1-xAl_xP, In_1-xAl_xAs, In_1-xGa_xAs, Ga_1-xAl_xAs, InAs_1-yP_y, GaAs_1-yP_y mit x beziehungsweise y zwischen 0 und 1, oder ZnTe, ZnSe, ZnS, ZnO, CdTe, CdSe oder CdS.

8. Faseroptisches Meßgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß GaP mit Zn und O oder Cd und O dotiert ist oder daß ZnSe mit Cu oder Mn dotiert ist.

9. Faseroptisches Meßgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Endflächen am Austrittsende (31) der Sendelichtleiteinrichtung (6) mit einem lumineszierenden Material belegt ist, das Licht mit einem gewissen Spektrum emittiert und teilweise den Durchtritt des Anregungslichtes zu dem dahinterliegenden Organ (32) erlaubt, welches Licht in das Austrittsende der Sendelichtleiteinrichtung, das zugleich auch das Eintrittsende der Empfangslichtleiteinrichtung bildet, mit einem vom Spektrum des Anregungslichtes abweichenden Spektrum emittiert.

10. Faseroptisches Meßgerät nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine oder mehrere Linsen zur Fokussierung des von dem bewegbaren Organ (32) lumineszierten Lichtes auf das Eintrittsende der Empfangslichtleiteinrichtung.

11. Faseroptisches Meßgerät nach den Ansprüchen 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegbare Organ (32) aus zwei oder mehreren in Bewegungsrichtung hintereinanderliegenden lumineszierenden Körpern (34) mit unterschiedlichen Emissionsspektren besteht.

12. Faseroptisches Meßgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Endfläche am Austrittsende der Sendelichtleiteinrichtung, die zugleich das Eintrittsende der Empfangslichteinrichtung darstellt, mit einem lumineszierenden Material (37) belegt ist, welches Licht mit einem bestimmten Spektrum emittiert und teilweise den Durchtritt von Anregungslicht zu dem gegenüber dem Austrittsende (31) liegenden lumineszierenden Material enthaltenden Organ (36) erlaubt, welches Licht mit einem vom Spektrum des Anregungslichtes abweichenden Spektrum zum Eintrittsende der Empfangslichteinrichtung emittiert, und daß zwischen dem genannten Organ (36) und dem Eintrittsende der Empfangslichteinrichtung ein optisches Filter (38) angeordnet ist, welches ein über seine Oberfläche veränderliches Transmissionsvermögen hat, in einer oder mehreren Richtungen in Abhängigkeit der Meßgröße relativ zum Eintrittsende der Empfangslichteinrichtung beweglich ist und die Intensität des von dem dahinter liegenden Organ (36) emittierten Lichtes beeinflußt.

13. Faseroptisches Meßgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Austrittsende der Sendelichtleiteinrichtung, die zugleich das Eintrittsende der Empfangslichteinrichtung darstellt, mit einem lumineszierenden Material belegt ist, welches Licht mit einem bestimmten Spektrum in das Eintrittsende der Empfangslichteinrichtung emittiert und teilweise den Durchtritt von Anregungslicht zu einem dahinterliegenden Organ mit einer lumineszierenden Schicht paralleler Bänder (42) erlaubt, welches Organ Licht mit einem anderen Spektrum als das des Anregungslichtes in das Eintrittsende der Empfangslichteinrichtung emittiert, und daß zwischen diesem Organ und der Faser ein bewegliches Raster (41) angeordnet ist, welches sich mit der Meßgröße relativ zu dem Organ mit den parallelen Bändern (42) bewegt.

14. Faseroptisches Meßgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Austrittsende der Sendelichtleiteinrichtung (45), die zugleich das Eintrittsende der Empfangslichteinrichtung darstellt, zwischen zwei Endlagen bewegbar ist, in denen Organe (46, 47) angeordnet sind, von denen jedes Licht mit einem anderen Spektrum in das Eintrittsende der Empfangslichteinrichtung emittiert, und daß das die in der Elektronikeinheit empfangene Signal zur Bestimmung der Endlagen des Faserendes (43) analysiert wird.