3mm Lichtquelle fokussieren

[Elena W. (beta317)]

Hallo zusammen,

ich habe folgendes Problem:

Ich muss die Strahlen einer UV-Lichtquelle, die eine Abstrahlfläche mit 
Durchmesser 3mm hat und Licht der Wellenlänge von ca. 240nm bis 305nm 
ausstrahlt, über eine Länge von mindestens 200mm auf einen Fokuspunkt 
mit einem Durchmesser von ca. 7mm fokussieren.

Ich habe hierfür bereits einige UV-Sammellinsen getestet, da die 
Abstrahlungsfläche allerdings relativ groß ist, habe ich bisher nur 
einen Fokuspunkt von ca. 20mm erreicht.

Wie könnte ich möglichst einfach trotzdem meine benötigte Fokussierung 
auf 7mm erreichen?

[Thomas B. (thombde)]

Wenn der Abstrahlwinke der UV-Quelle zu groß ist, funktioniert das nicht 
mit eine Sammellinse.
Dann wäre eine Kombination mit Reflektor schon besser.

[Johann L. (gjlayde)]

1) Bildweite b und Gegenstandsweite g sind über die Brennweite f der
   Linse verknüpft: 1/b + 1/g = 1/f

2) Für Bildgröße B und Gegenstandsgröße G gilt:
   B/G = b/g

Zudem hast du 2 Nebenbedingungen:

o  B/G = b/g < 7/3
o  b + g = 200

Aus der ersten Bedingung folgt die Abschätzung

$$\frac{10}{3b}>\frac1f=\frac1b+\frac1g>\frac{10}{7g}$$

bzw.

$$3(200-g)=3b<10f<7g$$

Sinnvolle Gegenstandsweiten sind also 60...200, und für jede 
Gegenstandsweite bekommst du eine Brennweite; für g = 60 z.B. f = 42.

[Johann L. (gjlayde)]

...die größte mögliche Brennweite ergibt sich übrigens für g = 100, 
nämlich f = 50, darüber geht nix.

I.W. ist die Anordnung symmetrisch, d.h anstatt g = 60 mit f = 42 kann 
auch b = 60 gewählt werden.  Das Bild wird dann entsprechend kleiner, 
aber bei gleicher Linse auch entsprechend lichtschwächer.  Im Beispiel 
würde die Intensität auf ca. 1/5 oder weniger fallen.

[Thomas B. (thombde)]

Kannst Du mal den Typ oder einen Link der UV-Quelle (Datenblatt) 
reinstellen?
Oder sind das die 20 mm Platinen mit 1, 3 oder 5W LED´s ?
Die haben meistens 120 Grad Abstrahlwinkel.

Gruß
Thomas

PS:
Wenn es um etwas Hochwertiges wie Bogenlampe, Plasma oder ähnliches geht
steige ich aus :)