Оптический вентиль

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социалистических

Республик (!!)699467 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.03.78 (21) 2598455/18-1 с присоединением заявки,% (23) Приоритет

Опубликовано 25.11.79. Бюллетень М 43

Дата опубликования описания 27.11.79 (51)M. Кл.

G 02 Р 3/00 йсудэрстееенвй ееметет

СССР ее делам изобретений и еткрытее (5Ç) УДК 535.

813(088 8) (72) Авторы изобретения

В. Я. Баржин и В. И. Зворский

Харьковский авиационный институт (71) Заявитель (54) ОПТИЧЕСКИЙ ВЕНТИЛЬ

Изобретение относится к оптической технике и может бьггь использовано как элемент оптической развязки и как элемент оптической логики.

Известны оптические вентили, использующие поляроидные планки (f). Они

5 работают следующим образом. Свет источника пропускают через поляроидную планку и принимак г через другую поляроидную планку с такой же поляризацией.

Если на приемную планку попадает свет источника, имеющего другую поляризацию, то свет через нее не проходит, или если этот же приемник освещать первым источником, но с другой стороны, то при поляризации в 45 свет через приемную планку также не проходит. ТаКае оптические вентили используют, например, для уменьшения в ночное время ослепления водителей автомобилей светом встреч-2О. ных машин, в оптической логике и в системах управления.

Основным недостатком таких оптическик вентилей является малый коэффициент передачи — через поляроидную планку может пройти только та часть энергии излучаемого им света, которая имеет угоп поляризации, равный углу поляризации поляроидной планки. Кроме того, прозрачность поляроидной планки мала, и. часть энергии света, имеющая требуемую поляризацию, поглощается в толще поляроидной планки.

Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому оптическому вентилю является концентратор лучистой энергии (21. Зтот концентратор лучистой энергии содержит ряд последовательно расположенных конусов из оптически проэрачногс материала и способен концентрировать лучистую энергию эа счет уменьшения поперечного сечения световода и использования явления полного внутрен-. него отражения.

Однако этот концентратор не имеет вентильных свойств и поэтому не может быть использован как оптический вентиль для развязки в оптических устройствах

699467

20 з 72>1/50 Тираж 588 Подписное

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 и при построении логических оптических устройств.

Пель изобретения — повышение эффективности работы оптических элементов и улучшение их вентильных свойств. 5

Эта цель достигается тем, что конуса выполнены в виде фоконов и помещены в оптически непрозрачную среду, обладакьщую поглощающими свойствами.

На чертеже изображена конструкция предлагаемого оптического вентиля.

Фоконы 1, .2 и 3 расположены последовательно в оптически непрозрачной поглощающей среде 4. Для прочности вся конструкция помещена в жесткий корпус 5.

Ус-,ройство работает следующим образом.

Каждый фокон концентрирует лучистую энергию при прохождении ее от большего основания к. меньшему; при обратном направлении про-.î>êäåHèÿ энергии— рассеивает ее. Если лучистая энергия проходит от фокона 1 к фокону 3, то на выходе энергия луча мало изменяется по величине, при этом диаметр луча уменьшается, Если направление прохождения противоположно, то луч, войдя в малое основание фокона 3, равномерно распределяется по всему большому ос нованию, и только та часть энергии, которая попадает на малое основание фокона 2, способна распределиться в нем.

Вся остальная часть энергии поглощается в среде 4. Аналогичные преобразования происходят в фоконе 2 и фоконе 1 .

Итак, последовательное размещение конусов из оптически прозрачного мате/

Р риала, представляющих собой фоконы, в оптически непрозрачной среде, обладающей поглощающими свойствами, обеспечивает повышение эффективности и умень шение потерь в оптических элементах с односторонней проводимостью лучистой энергии. Упрощается конструкция оптических вентилей и увеличивается их КПД, ввиду отсутствия поляроидов, обладающих большим внутренним поглощением (до

30%). Упрощается конструкция и повышается стабильность характеристик логических оптических элементов (например, И, ИЛИ, HE), так как отпадает необходимость в призмах, зеркалах и поляроидах.

Благодаря этому улучшаются габаритные и весовые характеристики и повышается надежность сложных оптических устройств.

Формула изобретения

Оптический вентиль, состоящий из ряда последовательно расположенных конусов из оптически прозрачного материала, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы и улучшения его вентильных свойств, конуса выполнены в виде фоконов и помещены в оптически непрозрачную среду, обладающую поглощающими. свойствами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Галкин Ю, М;. Электрооборудование автомобилей", N.„,1947, с. 12-14, 2. Патент СССР N 290580, кл. (я 02 В 27/00, 1965. (прототип).

4 д Х