Компаратор световых потоков

Авторы патента:

КОЗАК ВИКТОР АРХИПОВИЧ

РОМОДАНОВ ИГОРЬ СЕРГЕЕВИЧ

G02F1/21 - с помощью интерференции

Сеюз Советеиих

Сецравпиетнчееииа

Республик

О П И С А Н И Е ()853592

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.09.79 (21) 2818150/18-25 с присоединением заявки № (23) П риоритет (5() М. Кл.

G 02 F 1/21

3Ъвуддратааиный квинтет

СССР

N делам язааратенмк и аткрыткй

Опубликовано 07.08.81. Бюллетень ¹

Дата опубликования описания (53 ) УД К 535.8 (088.8) В. А. Козак и И. С. Ромоданов :- ъ- . ! (72) Авторы изобретения!

1 ъ (°

548» 1 .. -, (71) Заявитель (54) КОМПАРАТОР СВЕТОВЫХ ПОТОКОВ

Изобретение относится к области оптических измерений, а более конкретно- к технике амплитудной модуляции оптических лучей, и . может быть использовано в приборах н устpolcrsax, измеряющих разность интенсивностей двух лучей.

Известен компаратор световых потоков, который содержит поляриэационную призму, электрооптический элемент, анализатор и фотоприемник 111.

Недостатком такого устройства является необходимость применения специальной полярт зационной призмы (типа Волластона, Аббе) .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является компаратор световых потоков, содержащий расположенные по ходу лучей поляризатор, электрооцтический элемент, анализатор и приемник излучения (2).

К недостаткам его можно отнести сложность конструкции.

Целью изобретения является упрощение кон, струкции.

Эта цель достигается благодаря тому, что в компараторе потоков, содержащем расположенные по ходу лучей поляризатор, электрооптический элемент, анализатор н приемник излучения, электрический элемент выполнен в виде вырезанной перпендикулярно кристаллографнческой оси 2 прямоугольной плоскопараллельной пластины, составленной из двух геометрически идентичных квадратных пластин с ортогональной ориентацией Х и У-кристаллографических осей, 1 направление приложенного к нему электрического поля совпадает с направлением световых лучей и оптической оси 2.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство, Устройство содержит расположенные по хо.вЂ” ду лучей поляризатор 1, электрооптический элемент 2, составленный из двух геометрически идентичных квадратных пластин 3, 4 с ортогональной ориентацией Х и У--кристаллографическнх осей, анализатор 5 и приемник излучения 6, Устройство работает следующим образом.

853592

Потоки света 1 и 11 линейно поляриэуются с помощью поляризатора 1 и попадают иа . электрооптический элемент 2, который превращает линейно поляризованный свет в электрически поляризоваиный,т. е. расщепляет каждый иэ -потоков на два ортогонально поляризованных компонента (обыкновенный и необыкновенный), распространяющиеся с различной скоростью. При этом один из сравниваемых потоков попадает на пластину 3, а другой -- на пластину 4. Возникающая между компонентами разность фаз определяется ориентацией кристаллической пластины и электрического поля.

В потоке 1 после прохождения пластины 3 обыкновенный компонент обгоняет необыкновенный, что соответствует возникновению между ними некоторой разности фаз Г, При том же направлении приложенного электрического поля в потоке 11 после прохождения плас1ины

4 обыкновенный компонент потока отстает от необыкновенного, что соответствует разности фаз вЂ” Г.

Далее расщепленные потоки попадают на анализатор 5, ориентированный таким образом, что через него может пройти только один из компонентов (например, обыкновенный) . В отсутствии электрического поля электрооптический элемент не воздействует на проходящие потоки, и они беспрепятственно проходят через оптическую систему. При наложении переменного электрического напряжения U = U i sin u) t анализатор поочередно с частотой Ы пропускает обыкновенный компонент 1 и 11 потоков на расположенный за анализатором 5 фотоприемник 6.

В случае параллельных поляризатора 1 и анализатора 5 пропускание устройства для 1 потока описывается следующим образом:

h = -1-= 0,5(l+ Sin Г), О4

40 а для 11 потока

Ьх= вЂ” - = 0,5 tl+Sin(-Г)1, Ь„ где .)О„, 1о вЂ” интенсивности потоков на входе устройства;

45, .1 вЂ” интенсивности потоков на выходе;

N Цм Sin 4

0о вЂ” полуволновое напряжение кристалла.

Общее пропускание устройства для о"-оих лучей

*. „(.ЬсЫ Ъ""1

304 30% 304+ ЗОВ.

4 т, е. пропорционально разности интенсивностей сравниваемых пстоков. При равенстве сравниваемых потоков, т. е. при р„= Ло

h = 0,5 и не зависит от прилагаемого переменного напряжения. Ток фотоприемника 6 при . этом не изменяется. При отсутствии одного из потоков пропускание системы меняется с частотой И либо от 0,5 до О, либо от 0,5 до

1,0. При неравенстве потоков разностная часть модулируется с частотой приложенного поля, K/ñèãíàë ошибки (разности) пропорционален разности потоков.

Ком световых потоков по сравнению с известным обладает более простой конструкцией, MGo он содержит два поляризационных элемента, а не три, как в известном устройстве, не требует применения вращающегося электрического поля, узла совмещения оптических лучей, что также значительно упрощает устройство.

Компаратор более удобен в эксплуатации, поскольку он не требует сложной юстировки н обладает более широким диапазоном применения, так как позволяет сравнивать несовмещен. ные лучи пазличного спектрального состава и различного сечения.

Кроме того, апертура устройства значительно больше известного, так как она ограничена лишь размерами поляризационных и электрооптического элементов.

Формула изобретения

Компаратор световых потоков, содержащий расположенные по ходу лучей поляризатор, электрооптический элемент, анализатор и приемник излучения, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструк.п4и, электрооптический элемент выполнен в виде вырезанной перпендикулярно кристаллографической оси Z прямоугольной плоскопараллельной.пластины, составленной из двух геометрически идентичных квадратных пластин с -ортогональной ориентацией Х и У-кристаллографических осей, причем направление приложенного к нему электрического поля совпадает с направлением световых лучей и оси Z.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР и 556349, кл. 6 01 1 5/58, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР М 153075, кл. 6 01 8 9/08, 1963. (прототип).

853592

Составитель Н. Назарова

Техред Ж. Кастелевич

Корректор Н. Бабинщ

Pegaxrop Л, Утенина

Филиал f!IlII "Патент", г. Ужгород, ул. Проектнаи, 4

Заказ 5669/23 Тираж 539 .

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений н открмтий ! !3035, Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д. 4/5

Похожие патенты:

Интерференционный модулятор // 851321

Устройство для измерения изменений разности фаз световых колебаний // 505984

Устройство для измерения длительности монохроматических ультракоротких световых импульсов // 500772

Способ интерференционной амплитудно модуляции h3js учения* аш1йо-т?\ш:-бнблиоте;: // 329409

Патент 285134 // 285134

Устройство для преобразования светового потока // 240301

Электрооптический интерференционный модуляторсвета // 206636

Патент 186770 // 186770

Патент 156716 // 156716

Патент 156176 // 156176

Способ измерения параметров физических полей // 2178188

Изобретение относится к способам измерения параметров физических полей, предпочтительно динамических по характеру

Способ и устройство для управления цветом на дисплее // 2445661

Изобретение относится к микроэлектромеханическим системам и может быть использовано в дисплеях, содержащих интерференционные модуляторы

Модулятор света // 873197

Модулятор интенсивности лазерного излучения // 1500142

Способ спектральной фильтрации диффузного излучения // 2511036

Изобретение относится к способу спектральной фильтрации излучения с помощью интерференционных фильтров в условиях низкой интенсивности и высокой расходимости потока излучения. Спектральная фильтрация осуществляется с помощью многослойного интерференционного фильтра, содержащего слои с периодически меняющимся значением коэффициента преломления. Кроме того, интерференционный фильтр содержит проходящую по всей толщине фильтра ячеистую структуру с вертикальными светоизолирующими стенками, которая обеспечивает разделение проходящего через фильтр излучения на отдельные световые потоки. Каждый из световых потоков имеет сечение, не превышающее размера площадки пространственной когерентности при данной расходимости светового потока, и спектральная фильтрация осуществляется раздельно для каждого из этих световых потоков. Технический результат заключается в увеличении допустимой расходимости и регистрируемой интенсивности излучения. 2 ил.

Способ и устройство считывания, измерения или определения параметров дисплейных элементов, объединенных со схемой управления дисплеем, а также система, в которой применены такие способ и устройство // 2526708

Изобретение относится к микроэлектромеханическим системам дисплейных устройств. Техническим результатом является повышение эффективности определения рабочей характеристики дисплейного устройства за счет измерения электрического отклика этого устройства в ответ на сигнал, поданный через электроды этого устройства. Устройство содержит матрицу интерферометрических модуляторов, схему управления, подающую сигнал через первый и второй электроды одного из интерферометрических модуляторов, изменяющий состояние указанного модулятора из первого состояния во второе состояние и обратно в первое состояние, схему обратной связи, измеряющую электрический отклик указанного модулятора в ответ на сигнал, процессор, управляющий схемой формирователя, получения данных, характеризующих измеренный отклик, и определения на основе отклика рабочей характеристики модулятора, запоминающее устройство, взаимодействующее с процессором. 4 н. и 23 з.п. ф-лы, 27 ил.

Изобретение относится к средствам калибровки дисплейного устройства. Техническим результатом является обеспечение калибровки дисплейного элемента в ответ на поданный сигнал. В способе с помощью схемы управления подают управляющий сигнал с первым уровнем между первым и вторым электродами дисплейного устройства, линейно изменяют управляющий сигнал от первого уровня до второго уровня, отслеживают электрический отклик схемы управления, подают сигнал обратной связи на схему управления на основании электрического отклика, с помощью схемы управления прерывают линейное изменение управляющего сигнала в ответ на сигнал обратной связи. 4 н. и 20 з.п. ф-лы, 27 ил.

Способ компенсации температурного смещения полосы интерференционно-поляризационного фильтра // 2539113

Изобретение относится к оптическому приборостроению и касается способа компенсации температурного смещения полосы пропускания интерференционно-поляризационного фильтра. Фильтр содержит стопу регулируемых элементов с полуволновыми пластинками, вращением которых настраивают полосы пропускания регулируемых элементов фильтра на измеряемую спектральную линию объекта. Для компенсации температурного смещения полосы пропускания луч света от опорного источника направляют через каждый регулируемый элемент одновременно со светом измеряемой спектральной линии объекта. Пропущенный элементом луч опорного источника расщепляют на два луча, обыкновенный и необыкновенный, и используют изменение разности интенсивностей этих лучей, вызванное изменением температуры элемента, как сигнал обратной связи для поворота полуволновой пластинки, компенсирующего температурное смещение полосы пропускания элемента. Технический результат заключается в повышении точности и упрощении способа. 2 ил.

Интерференционный фильтр, оптический модуль и анализирующее устройство // 2581742

Интерференционный фильтр содержит первую отражательную пленку и вторую отражательную пленку, размещенную так, чтобы обращаться к первой отражательной пленке с зазором между ними. В первом варианте первая и вторая отражательные пленки включают пленку сплава Ag-Sm-Cu. Во втором варианте первая и вторая отражательные пленки включают пленку сплава Ag-Bi-Nd. В третьем варианте первая и вторая отражательные пленки включают одну из пленок сплава Ag-Sm-Cu и сплава Ag-Bi-Nd. Первая и вторая пленки сплава имеют толщину менее чем 80 нм. Технический результат - повышение жаропрочности и стойкости к обработке при сохранении отражательной способности, а так же повышение пропускной способности. 7 н. и 8 з.п. ф-лы, 5 ил.

Способ формирования цветного декоративного покрытия с помощью анодирования // 2620801

Изобретение относится к технологии получения декоративных покрытий при окраске металлических изделий в различные цвета и создания высокотехнологичных оптоэлектронных устройств с применением элементов, способных отражать или пропускать свет с определенной настраиваемой длиной волны. Способ получения декоративного покрытия с изменяющимся цветом при изменении угла наблюдения заключается в формировании одномерного фотонного кристалла с фотонной запрещенной зоной в видимом диапазоне с помощью анодирования поверхности вентильного металла или сплава на его основе с содержанием вентильного металла не менее 50% при циклически изменяющихся параметрах: тока и напряжения, причем каждый цикл состоит из двух стадий: на первой стадии анодирование проводят при стабилизации тока в интервале от 0,1 до 50 мА/см2 в течение времени, обеспечивающего протекание заряда от 0,05 до 5 Кл/см2; на второй стадии анодирование проводят при стабилизации напряжения, повышая его от значения напряжения в конце первой стадии до значения, лежащего в диапазоне от 10 до 200 В, с уменьшающейся скоростью подъема напряжения от 5 В/с до 0 В/с, и выдерживают при этом значении в течение времени, обеспечивающего протекание заряда от 0,05 до 5 Кл/см2, обеспечивая соотношение максимального напряжения на второй стадии к минимальному напряжению на первой стадии более 1,4, при этом металлическая поверхность в процессе получения декоративного покрытия служит в качестве анода, а в качестве катода используют инертный материал, при этом заряд анодирования на первой и второй стадиях сокращают на 0,01-10% на каждом последующем цикле анодирования, количество которых лежит в интервале от 20 до 300. Изобретение позволяет получать цветные декоративные покрытия высокого качества простым и воспроизводимым способом, характеризующимся безопасностью и экологичностью за счет исключения из технологии ядовитых веществ. 8 з.п. ф-лы, 10 ил., 2 табл., 5 пр.