Reflektortypen

Reflektoren werden an spezielle Bestrahlungswünsche durch Kombination der in der Einführung vorgestellten Reflektoren angepaßt. Oft herrscht einer der kombinierten Typen vor und charakterisiert die Eigenschaften des Resultats. Ein Freiflächenreflektor kann so zum Beispiel ein Ellipsoid- Typ sein.

Vom strahlungsphysikalischen Standpunkt ist es sinnvoll, sich im Scheitelbereich eines Reflektors an das Konzept Abrollkurve, Hyperboloid oder Ellipsoid mit leicht dejustiertem Strahler zu halten. Bei anderen Grundtypen wrde die Strahlung aus dem Scheitelbereich den Strahler kreuzen. Besonders gravierend wirkt sich das beim Ellipsoiden aus. Oft liegt der Scheitelbereich in einer Lochung für die Strahlerfassung, Lüftung oder Strahleraufnahme. Dann entfällt dieser Aspekt.

Im Bereich der Lichtaustrittsöffnung geht es in erster Linie um die Einhaltung bestimmter Reflektordurchmesser oder um die Maximierung des eingefangenen Strahlungsflusses. Mit einem Ellipsoiden kann man die Reflektoröffnung klein halten und somit den Wirkungsgrad des Reflektors mit dem umfaßten Raumwinkel vergrößern. Die Strahlungsverteilung wird durch die Einschnürung im zweiten Brennpunkt stark abstandsabhängig. Die Verteilung bei Hyperboloid und Paraboloid ist weniger abstandsabhängig. Der Wirkungsgrad fällt durch die flachere Bauform kleiner aus.

Optimal für den Bereich zwischen Scheitel und öffnung ist oft der Hyperboloid. Reflektierte Strahlung wird auch hier vom Strahler weggelenkt. Gleichzeitig wird die Vorwärtsbündelung der Strahlung gewährleistet.

Die Eigenschaften der verschiedenen Reflektortypen sind in Tabelle 1.2 zusammengestellt.

Table: Eignung verschiedener Reflektortypen für spezielle Anforderungen
Typ Wirkungsgrad $\eta$ Bestrahlungsstärke $E$ Gleichmäßigkeit Entfernungsabhängigkeit
Paraboloid mittel hoch mittel sehr gering
Hyperboloid gering mittel hoch gering
Ellipsoid hoch sehr hoch gering sehr hoch
Sphäre sehr hoch gering gering hoch
Abrollkurve sehr hoch gering gering hoch
Spiegel sehr gering sehr gering sehr hoch hoch