Двухкоординатный дефлектор

 

Использование: для управления диаграммой направленности светового луча. Сущность: двухкоординатный дефлектор состоит из двух отклоняющих кристаллов, между которыми размещены вращатель поляризации и оптическая согласующая система переносящая изображение центра первого кристалла в центр второго кристалла . Оптическая согласующая система выполнена в виде неразъюстируемого блока - двух жестко соединенных между собой переходной трубкой призм, на которых установлены две цилиндрические линзы согласующей системы. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 02 F 1/29

ГО СУДА Р СТ В Е ННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4820367/25 (22) 27.04;90 (46) 23,11.92. Бюл, ¹ 43 (71) Государственный оптический институт им. С.И.Вавилова (72) Ю.А.Долотов, А,А.Чертков, А.Б.Ваньков и Г.A.KOHoíoâý (56) Ребрин Ю.К. Управление оптическим лучом в пространстве, — М.: Сов. радио. 1977, с,71, рис,3,13, Ребрин 10.К. Управление оптическим лучом в пространстве. — M.: CoB. радио, 1977, с.41, рис.2.10. (54) ДВУХКООРДИНАТНЫЙ ДЕФЛЕКТОР

Изобретение относится к оптическим устройствам, в частности, к устройствам, предназначенным для управления диаграммой направленности оптического луча.

Известны злектрооптические двухкоординатные дефлекторы (см„ например, Ребрин Ю.К. Управление оптическим лучом в пространстве. — М.: Советское радио, 1977, с.71, рис.3.13), состоящие из двух отклоняющих кристаллов, расположенных в одну линию и отклоняющих световой луч по двум ортогональным направлениям. В таких устройствах при больших углах отклонения луча, световой пучок, покидающий первый кристалл, может выйти за пределы входной апертуры второго кристалла, что заставляет ограничиваться малыми углами отклонения, либо увеличивать поперечные размеры ВТорого кристалла, что влечет за собой резкое повышение стоимости кристалла и увеличение управляющего напряжения.

Наиболее близким к заявляемому устройству являегся взятое за прототип двухкоординатное сканирующее устройства (см.

„„. Ж„„1777114 А1 (57) Использование; для управления диаграммой направленности светового луча.

Сущность: двухкоординатный дефлектор состоит из двух отклоняющих кристаллов, между которыми размещены вращатель поляризации и оптическая согласующая система. переносящая изображение центра первого кристалла в центр второго кристалла. Оптическая согласующая система выполнена в виде неразъюстируемого блока— двух жестко соединенных между собой переходной трубкой призм, на которых установлены две цилиндрические линзы согласующей системы. 1 ил.

Ребрин Ю.К. Управление оптическим лучом " 3 в пространстве. — М.: Советское радио, 1977, с.41. рис.2,10), состоящее из двух отклоняю- (Л щих кристаллов и оптической согласующей системы. Недостатки описанного устройства заключаются в том, что для минимизации габаритов устройства фокусировка излучения производится либо внутри отклоняющего кристалла, либо непосредственно вблизи его поверхности, что понижает допустимую мощность управляемого излучения, Кроме того, в описанном устройстве необходимо использовать четыре линзы (четвертая линза преобразует выходящий пучок в параллельный), вносящие дополнительные прорези и искажения в структуру волнового фронта излучения. Расположение двух кристаллов и оптической согласующей системы в одну линию приводит к тому, что габариты устройства существенно превышает суммарную длину двух дефлекторных кристаллов. Вследствие наличия большего количества оптических элементов, многие из которых требует самостоятельных юсти1777114 ровочных приспособлений, описанное устройство чувствительно к воздействию разьюстирующих факторов, таких как вибрации. уСкорения, тепловые воздействия и т.п.

Целью изобретения является повыше- 5 ние допустимой мощности управляемого излучения, уменьшение световых потерь и искажений волнового фронта, а также повышение стойкости устройства к разъюстировке. 10

Поставленная цель достигается тем, что двухкоординатный дефлектор, включающий в себя два отклоняющих кристалла, вращатель поляризации и оптическую согласующую систему, выполнен таким образом, что 15 оптическая согласующая система представляет собой неразъюстируемый блок, выполненный в виде двух жестко соединенных между собой призм с установленными на них двумя цилиндрическими линзами. - 20

На чертеже представлена оптическая схема двухкоординатного дефлектора.

Двухкоординатный дефлектор состоит иэ отклоняющих кристаллов 1 и 2 с расположенными между ними вращателем поляри- 25 зации 3 и.оптической согласующей системой. Оптическая согласующая система выполнена в виде неразъюстируемого блока — призм 4 и 5, соединенных между собой трубкой 6, причем на призмах уста- 30 новлены две одинаковые цилиндрические линзы 7 и 8. Все элементы оптической согласующей системы соединены между собой нераэъемным способом (клей, оптический контакт и т.п.). Размеры призм и длина труб- 35 ки таковы, что расстояние между линзами (с у4етом управления в призмах) равно двой= ному фокусному расстоянию линз. Отклоняющие кристаллы расположены таким образом, что расстояние от центра первого 40 кристалла 1 до первой линзы 7 (с учетом удлинения в кристалле) равно расстоянию от второй линзы 8 до центра второго кристалла 2 (с учетом удлинения в кристалле и вращателе поляризации) и равно фокусному расстоянию линз.

Двухкоординатный дефлектор работает следующим образом. Параллельный световой пучок, отклоненный первым кристаллом в плоскости рисунка, попадает на линзу и фокусируется ею в центре соединяющей трубки, затем второй линзой преобразуется в параллельный пучок и через вращатель поляризации, поворачивающий плоскость поляризации на 90, направляются во второй кристалл, отклоняющий световой пучок в плоскости, перпендикулярной плоскости рисунка, Таким образом осуществляется перенос изображения центрального сечения (в котором расположен эффективный центр отклонения луча) первого кристалла на центральное сечение второго кристалла.

Устройство существенно менее критично к разъюстировке. а минимальное количество оптических поверхностей вносит меньше потерь и искажений волнового фронта.

Формула изобретения

Двухкоординатный дефлектор, состоящий из двух отклоняющих кристаллов с расположенными между ними вращателем поляризации, двух цилиндрических линз. образующие которых параллельны, и оптической согласующей системой, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения допустимой мощности управляемого излучения, з также уменьшения световых потерь и искажений волнового фронта, оптические оси кристаллов параллельны, а оптическая согласующая система выполнена П-образной и состоит из двух прямоугольных призм, входные грани которых перпендикулярны друг другу, при этом цилиндрические линзы установлены на входной грани первой призмы и выходной грани второй призмы.

1777114

Составитель В.Миллер

Редактор О. Стенина Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М. Петрова

Заказ 4121 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101