Оптический преобразователь угловых величин

 

О П И С А Н И Е 20I9l2

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

CQNs 0авртови

Юациалйвтнчаокнл

Распублнн

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 17.Х11.1962 (№ 807921/26-10) .Кл. а7а, 61 с присоединением заявки №

МПК G 03b

УДЕ

Приоритет

Опубликовано 08.1Х.1967. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 28.XI.1967

Ковитат оо данам наобротоннй и открытий ори Совета Министров

СССР

Автор изобретения

Л. А. Самуров

Заявитель

ОПТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛОВЫХ ВЕЛИЧИН

Известные оптические преобразователи угловых величин, содержащие элементы с отражающими плоскими зеркальными поверхностями, на которые подается световой пучок, установленными с возможностью вращения, не позволяют производить ускоренную непрерывную круговую развертку.

Прсдлагаемый оптический преобразователь угловых величин отличается от известных тем, что он содержит по меньшей мере одну пару элсментов, выполненных разновеликими, каждый из которых имеет две зеркальные поверхности, расположенные под прямым углом одна к другой. Вершины прямых углов этих элементов обращены внутри каждой пары в противоположные стороны, а ось вращения элементов лежит в плоскости главного сечения и проходит через середины ребер, образованных пересечением зеркальных поверхностей, перпендикулярно к ребрам и делит прямые углы в указанной плоскости пополам. При этом один из элементов приспособлен для прохождения наклонного к оси вращения пучка света через середину его ребра, элементы пары выполнены вращающимися в противоположные стороны с преимущественно равными угловыми скоростями. Разновеликость элементов обеспечивает непрерывное прохождение светового пучка в том же или другом элементе пары по кольцевой периферической зоне с преобразованной скоростью его радиального вращения.

Для получения большего коэффициента преобразования угловой скорости вращения пучка света преобразователь может содержать две

5 пары элементов с отражающими плоскими зеркальными поверхностями, у которых ребра больших элементов обращены одно к другому, причем обе пары имеют общую ось вращения.

Элементы оптического преобразователя мо10 гут быть выполнены из прозрачного материала, например стекла, и в этом случае будут представлять собой прямоугольные равнобедренные призмы с зеркальными катетными гранями., 15 Возможен другой вариант выполнения элементов, например, в виде зеркальных блоков, состоящих из двух установленных перпендикулярно одно к другому зеркал с наружным отражающим покрытием. Одна из призм преоб20 разователя приспособлена для прохождения наклонного к оси вращения пучка света через середину ее ребра, например посредством линзы, укрепленной на призме соосно с осью ее вращения и нарушающей целостность ребра в

25 месте прохождения пучка света.

В случае выполнения элементов оптического преобразователя в виде зеркальных блоков, один из элементов каждой пары приспособлен для прохождения наклонного к оси пучка све30 ra через середину его ребра посредством круг201912 -", "-. 4 вошедшего пучка, а получаемые при этом

5 коэффициенты ускорения образуют ряд: Б, 10, 14,18ит,д, Составитель В. Ф. Ванторин

Редактор Н. Коган Техред Т. П. Курилко Корректоры: С, А. Башлыкова и О. Б. Тюрина

Заказ 3456/16 Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр, Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 лого или иной формы отверстия, расположенного в блоке соосно с осью его вращения.

Для создания наклонного к оси вращения элементов пучка света перед большим элементом пары установлен объектив, оптическая ось которого смещена относительно оси вращения элементов, а в его фокальной плоскости установлена неподвижная диафрагма поля зрения, вблизи которой помещен коллектив. Оптическая ось этого коллектива совпадает с осью вращения элементов преобразователя, вследствие чего пучок света, идущий от объектива через объект, направляется наклонно к оси вращения элементов.

На чертеже изображена оптическая схема предлагаемого преобразователя угловых величин.

Оптический преобразователь угловых величин состоит из двух элементов, представляющих собой прямоугольные призмы 1 и 2 с плоскими зеркально отражающими гранями

8, 4 и 5, б. Призма 2 в середине ребра прямого угла, образованного пересечением граней 5 и б, снабжена линзой 7, нарушающей целостность ребра и служащей для прохождения светового пучка при наклонном вводе его под углом в преобразователь или для вывода пучка.

При этом, если световой пучок введен через поверхность линзы 7, то выходит через гипотенузную грань 8 призмы 2. Если же пучок введен со стороны гипотенузной грани 8 призмы, то он выйдет через поверхность линзы 7, Призмы 1 и 2 могут вращаться или поворачиваться вокруг оси 9, лежащей в плоскости главного сечения и проходящей через середину ребра, образованного пересечением граней 8, 4 и 5, б, перпендикулярно к ребрам. Ось делит прямые углы в указанной плоскости пополам.

Перед призмой 2 установлен объектив 10, оптическая ось которого смещена относительно оси 9, а в его фокальной плоскости размещена неподвижная диафрагма 11, вблизи которой размещен коллектив 12.

При равномерном вращении призм 1 и 2 в противоположных направлениях вокруг оси 9 выходящий из преобразователя пучок света будет вращаться равномерно с повышенной, относительно угловой скорости вращения призм 1 и 2, угловой скоростью. Если .число отражений в каждой из призм одинаково, то вышедший пучок света идет в направлении вошедшего пучка и получаемые при этом коэффициенты ускорения образуют ряд: 4, 8, 12 и т. д. В случае, если число отражений в

50 каждой из призм. будет различно, то вышедший через грань 8 призмы 1 пучок света пойдет в направлении, обратном направлению

Предмет изобретения

1. Оптический преобразователь угловых величин, содержащий элементы с отражающими плоскими зеркальными поверхностями, на которые подается световой пучок, установленными с возможностью вращения, отличающийся тем, что, с целью обеспечения ускоренной непрерывной круговой равномерной развертки преобразованного по скорости радиального вращения пучка света, он содержит по меньшей мере одну пару указанных элементов, например, призм, выполненных разновеликими, каждый из которых имеет две зеркальные поверхности, расположенные под прямым углом одна к другой, с вершинами прямых углов этих элементов, обращенными внутри каждой пары в противоположные стороны, а ось вращения элементов лежит в плоскости главного сечения и проходит через середины ребер, образованных пересечением зеркальных поверхностей, перпендикулярно к ребрам и делит прямые углы в указанной плоскости пополам, причем один из элементов пары приспособлен для прохождения наклонного к оси вращения пучка света через середину его ребра, а элементы пары выполнены вращающимися в противоположные стороны, преимущественно с равными угловыми скоростями.

2. Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что он содержит две пары элементов с отражающими плоскими зеркальными поверхностями, у которых ребра больших элементов обращены одно к другому, причем обе пары имеют общую ось вращения.

3. Преобразователь по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью получения наклонного к оси вращения элементов пучка света, перед большим элементом пары установлен объектив, оптическая ось которого смещена относительно оси вращения элементов, а в его фокальной плоскости установлена неподвижная диафрагма поля зрения, вблизи которой помещен коллектив, оптическая ось которого совпадает с осью вращения элементов преобразователя, и который направляет наклонно к оси вращения пучок света, идущий через объектив от объекта.