Устройство сканирования

Авторы патента:

Использование: в быстродействующих спектрометрах, а также в фотометрии для переключения световых потоков или в системах считывания изображений. Сущность: устройство содержит два сканирующих диска , установленных параллельно с возможностью синхронного вращения, привод вращения и диафрагму поля сканирования, установленную перед дисками. Контуры сканирующих дисков имеют кулачковый или секторно-ступенчатый профиль, таком что бегущая щель в диафрагме поля сканирования образована зазором между соприкасающимися секторами обоих сканирующих дисков, 1 ил,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 J 3/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4856144/25 (22) 01.08.90 (46) 15.12.92. Ьюл. N. 46 (71) Особпе конструкторское бюро "Интеграл" (72) В.М.Орлов (56) Гуревич М.М., Колядин К.И, Спектровизор. Оптика и спектроскопия. 1960, т, 9. вып.

2, с. 253-256. . Зайдель А,Н., Островская Г.В., Островский Ю.И. Техника и прак1ика спектроскопии.- М,; Наука, 1972, с. 193. (54) УСТРОЙСТВО СКАНИРОВАНИЯ (57) Использование; в быстродействующих

Изобретение относится к спектрометрии и фотометрии и может быть использовано в быстродействующих спектрометрах, а также в устройствах для переключения световых потоков или в системах считывания изображений.

Известно сканирующее устройство, содержащее барабан с винтообразной прорезью, которая используется в качеСтве входной щели монохроматора. При вращении барабана прорезь перемещается вдоль прямоугольной диафрагмы поля сканирования и тем самым осуществляется сканирование спектра при неподвижном диспергирующем элементе монохроматора.

: Недостатком этого устрОйства является сложность изготовления узких прорезей, а также необходимость установки зеркал или источников излучения внутри вращающегося барабана для просвечивания винтовой прорези..ЯЛ,„, 1781558 А1 спектрометрах, а также в фотометрии для переключения световых потоков или в системах считывания изображений. Сущность, устройство содержйт два сканирующих диска, установленных параллельно с возможностью синхронного вращения, привод вращения и диафрагму поля сканирования, установленную перед дисками. Контуры сканирующих дисков имеют кулачковый или секторно- ступенчатый профиль, такой что

"бегущая щель" в диафрагме поля сканирования образована зазором между соприкасающимися секторами обоих сканирующих дисков, 1 ил.

Наиболее близким к предлагаемому решению является устройство, содержащее сканирующий диск со спиральной про-, резью, диафрагму поля сканирования, уста- новленную перед его плоскостью и привод вращения диска. Перемещение прорези вдоль диафрагмы поля сканирования при вращении диска создает эффект "бегущей щели" и используется для нипрерывного сканирования. При дискретном сканировании применяется сканирующий диск с набором прорезей различного радиуса.

Недостатком известного устройства яв- . ляется сложность изготовления прорезей, особенно малых размеров, в результате чег" устройство практически не нашло применения в указанных областях техники и используется в .грубых системах сканирования.

Кроме того, консервативность конструкции не позволяет достаточно просто производить регулировку ширины "бегущей щели", 1781558

Целью предлагаемого устройства является повышение точности сканирования и обеспечение возможности регулировки ширины "бегущей щели".

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введен дополнительный сканирующий циск, оба диска выполнены в виде кулачков с секторно-ступенчатым профилем, причем радиус каждого последующего сектора больше радйуса предыдущего. Оси вращения дисков параллельны, диски установлены с возможностью вращения в йротивоположные стороны и поверну-, ты друг относительно друга на 180

Расстояние L между осями вращения дисков выбрано таким, что при различных углах поворота между краями дисков образуется зазор, составляющий "бегущую щель" дискретного перемещения вдоль диафрагмы поля сканирования. Длина расстояния между осями вращения диск6в определяется по формуле -= R1n+ R2n Л где R<п вЂ” радиус и-й ступени первого диска, R2n вЂ” РаДиУс и-й стУпени втоРого Диска, Л- величина зазора между дисками.

На чертеже представлейа схема и редлагаемого устройства и введены следующие обозначения: 1, 2 вЂ” сканирующие диски; 3вЂ” привод вращения дисков;.4 вЂ” диафрагма поля сканирования, .

Предлагаемое устройство(фиг, Ц содержит два сканирующих диска 1 и 2 в виде кулачков с секторно-ступенчатым профилем, размещенных в одной плоскости. Оси вращения дисков параллельны друг другу и разнесены на расстояние L. Диски имеют возможность синхронного вращения в противоположные стороны от общего привода

3. Относительно друг друга диски повернуты на 180" и между их краями имеется зазор

h. который образует щелевое отверстие внутри контура диафрагмы поля сканирования 4. установленной перед плоскостями обоих дисков. Величина зазора Л может быть задана по расстоянию L, исходя из величин радиусов R

Подобное устройство с использованием сканирующих дисков со спиральным профилем кулачка может быть применено для непрерывного сканирования.

В спектрометрии например, поле диафрагмы сканирования соответствует размерам изображения спектра, полученного оптической системой спектр6метра, а положение и ширина Л щелевого отверстия определяют длину волны и спектральный интервал излучения, которое пр6ходит через это отверстие, Предложенная конструкция сканирующего устройства позволит повысить точ5 ность сканирования за счет расширения сферы применения технологичных способов изготовления щелей высокого качества.

Сравнение возможностей изготовления качественных прорезей в прототипе и качественных контуров сканирующих дисков, которые являются "ножами" "бегущей щели" в предложенном устройстве, говорит в пользу последнего в связи с тем, что к краю диска возможен облегченный доступ большого числа обрабатывающих инструментов.

Кроме того, в предло>кенном устройстве могут быть получены узкие щели, что в прототипе из-за ограничения способов изготовления представляет проблему, В предлагаемом устройстве получена возможность регулировки ширины "бегущей щели", которая достигается изменением расстояния между вращающимися дисками. В известных устройствах такая регулировка сложна и как правило, требует замены самого диска, Следует отметить, что в некоторых зонах углов поворота сканирующих дисков возможно зацеплейие одного сканирующе-го диска краями больших радиусов за другой. Этого можно избежать, если, например сканирующие диски установить с некоторым смещением вдоль осей относительно друг друга, то есть чтобы "ножи" "бегущей щели" не лежали в одной плоскости, либо уменьшить протяженность секторов, составляющих полезный ход "бегущей щели", за счет образования переходных зон на так называемый "обратный ход", где "бегущая щель" дискретно изменяет свое местоположение.

Формула изобретения . Устройство сканирования непрерывной или дискретной развертки типа "бегущая щель", содержащее сканирующий диск с приводом вращения и диафрагму поля сканирования, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и обеспечения регулировки ширины ".бегущей щели", в устройство введен дополнительный сканиру1781558 ющий диск, оба диска выполнены в виде кулачков с секторно-ступенчатым профилем, прйчем радиус каждого последующего сектора больше радиуса предыдущего, оси вращения дисков параллельны, диски уста- 5 новлены с возможностью вращения в противоположные стороны и повернуты относительно друг друга на 180, а расстояние L между осями вращения дисков определяется по формуле

L-й1 +й2+А где Вь вЂ” радиус и-й ступени первого диска;

R2n вЂ” радиус Il-й ступени второго диска;

Л вЂ” величина зазора между дисками.

l ( б б!

Корректор Л.Филь

Составитель В.Орлов

Гехред М.Моргентал

Редактор В.Трубченко

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

Заказ 4268 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета bio изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Устройство сканирования спектра // 1742633

Механизм сканирования по спектру дифракционного монохроматора // 1550330

Изобретение относится к оптическому спектральному приборостроению

Механизм сканирования по спектру дифракционного монохроматора // 1492227

Изобретение относится к оптическому спектральному приборостроению

Механизм сканирования спектрогелиоскопа // 1479835

Изобретение относится к астрономической оптике

Диспергирующая система // 1460626

Изобретение относится к оптическому спектральному приборостроению

Многоканальный спектрометр // 1449848

Изобретение относится к области оптического спектрального приборостроения

Способ измерения дифференциальной лучевой скорости // 1323865

Изобретение относится к области астрофизических измерений и может быть использовано для исследования движения вещества на поверхности протяженных самосветящихся объектов, например Солнца

Устройство для измерения дифференциальной лучевой скорости // 1265492

Изобретение относится к спектральным приборам для измерения дифференциальной лучевой скорости по допплеровскому смещению спектральных линий и может быть использовано для исследования самосветящихся космических объектов

Микрофотометрирующий электрофотографический спектрограф // 1239525

Изобретение относится к оптическому спектральному приборостроению и позволяет повысить точность измерений

Способ измерения дифференциальной лучевой скорости в солнечной атмосфере // 2171452

Изобретение относится к области астрофизических измерений и предназначено для исследования волновых движений в атмосфере Солнца при помощи ССD-линеек и матриц в безмодуляционном режиме

Многоканальный сканирующий радиометр с широкой полосой обзора // 2324151

Изобретение относится к измерительной технике

Устройство распознавания форм облачности // 2331853

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для распознавания форм и количества облачности по ее пространственно-временной структуре излучения в инфракрасной области

Механизм сканирования // 2057303

Способ регистрации неоднородностей астрофизических объектов // 2091731

Изобретение относится к астрофизике и может быть использовано для изучения неоднородности плотности плазмы в эмиссионных солнечных образованиях (вспышки, протуберанцы, хромосфера), а также при исследованиях других астрофизических объектов (сейфертовские галактики, квазеры, вспышки звезд)

Монохроматор // 1791729

Спектрохронограф // 1831664

Фотометр пламенный // 2526795

Изобретение относится к области фотометрии и касается пламенного фотометра. Фотометр включает горелку, оснащенную устройством впрыска раствора исследуемого вещества. Горелка последовательно связана с оптической системой передачи светового потока, диспергирующим элементом, фотоприемным устройством и блоком обработки и регистрации результатов измерений. Диспергирующий элемент выполнен в виде акустооптического монохроматора, связанного с высокочастотным драйвером. Акустооптический монохроматор содержит акустооптическую ячейку с присоединенным пьезоэлектрическим излучателем, заключенную между двумя скрещенными поляризаторами и выполненную в виде одноосного кристалла, чувствительного к ультразвуковым воздействиям. Высокочастотный драйвер содержит синтезатор частоты и усилитель мощности ультразвука. Выход блока обработки и регистрации результатов измерений связан с входом высокочастотного драйвера. Технический результат заключается в снижении порога чувствительности, повышении точности измерения и обеспечении возможности измерения концентрации большого количества различных химических элементов, содержащихся в растворе. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Многоспектральное сканирующее устройство // 2608061

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для регистрации изображения подстилающей поверхности с борта КА одновременно во множестве спектральных диапазонов оптического излучения. В устройство введены бортовое запоминающее устройство, дополнительное бортовое запоминающее устройство, переключатель и М число вторых ключей, информационный вход каждого из которых соединен одновременно с соответствующим входом бортового запоминающего устройства и с выходом соответствующего сумматора, а управляющий вход каждого из вторых ключей соединен с общим выходом блока управления, причем выход бортового запоминающего устройства соединен со вторым входом переключателя, первый вход которого присоединен к выходу дополнительного бортового запоминающего устройства, каждый вход которого присоединен к выходам вторых ключей, а переключатель подключен к входу блока передачи информации, при этом управляющий вход дополнительного бортового запоминающего устройства, управляющий вход переключателя и управляющий вход бортового запоминающего устройства соединены каждый с соответствующим выходом блока управления. Технический результат заключается в повышении оперативности передачи информации при решении разных задач исследования ресурсов Земли и наблюдения за техногенными объектами за счет выбора пространственных и спектральных параметров регистрации информации об интересующем объекте. 1 ил.