Сканирующее устройство Советский патент 1989 года по МПК G02B26/12 

Изобретение относится к приборо- строению, а именно к оптико-электронным приборам со сканированием изображения.

Цель изобретения - увеличение отношения сигнал/шум сканирующего устройства..

На фиг. 1 показана принципиальная схема предлагаемого сканирующего устройства; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - отражатели зеркального многогранника и объектива, малогабаритный вариант расположения; на

фиг. 4 - принципиальное устройство многогранника в устройстве, сканирующем по двум координатам.

Телескопическая система состоит из объектива 1 и окуляра 2, имеет выходной зрачок ЛОБ, центр которого обозначен буквой О. На пути лучей, вы- ходящих из телескопической системы, расположен зеркалышй многогранник, выполненный из двугранных отражателей, составленных из пар зеркал 3

и

4; 5 и 6; 7 и 8; 9 и 10. За многр&1

00

гранником по ходу луча установлен

объектив П и приемник 12. Выходной зрачок АОБ телескопической системы .в результате отражения лучей от зеркапа 3 строится ими в плоскости зеркала А. Положение его центра обозначено буквой О. Изображение выходного зрачка в зеркале 3, рассматриваемое со стороны объектива I1, обозначено А о Б и совпадает с АОБ. Центр О выходного зрачка и его изображение О совпадают с точкой пересечения осей 13 и 4 телескопической системы и объектива с осью 15 вращения зеркального многогранника. Для обеспечения зтого условия ребро 16 двугранного отражателя, состояп1его из зеркал 3 и 4, совмещено с линией пересечения зеркала 4 с плоскостью 17,.проходящей через центр выходного зрачка телескопической системы под углом jb, равным полусумме углов, образованных зеркалом 4 с осью телескопической системы, и углового разте с зеркалом 18 при их вращении вокруг оси 15 сканирование изображения в плоскости, проходящей через ось 13 телескопической системы перпендикулярно плоскости чертежа. Ребро этого двугранного отражателя пересекается с осью 15 вращения многогранника. Соседнее с зеркалом 3 зеркало 5, ког0 да оно приходит на место зеркала 3, образует с осью 15 ярап1ения угол СО, СО + &СдЭ 63+ Aoi/4, где 6oi - приращение угла визирования в пространстве между телескопической системой

5 и многогранником, а uW - разница в углах наклона к оси 15 наклонных зеркал соседних отражателей, равная 1/4 углового размера приемника излучения. При вращении вокруг оси 15 зеркало 5

0 совместно с зеркалом 18 обеспечивает сканирование изображения в плоскости, проходящей перпендикулярно -плоскости чертежа через ось 20 наклонного к оси телескопической системы

Изобретение относится к оптико- электронным приборам со сканированием изображения. Цель изобретения - уменьшение помех. Устройство состоит из телескопической системы, объектива, приемника и поворотного зеркального многогранника. Телескопическая система и объектив расположены так, что их оси пересекаются с осью вращения многогранника в центре выходного зрачка телескопической системы. Зеркальный многогранник вьтолнен из двугранных отражателей, одна из граней каждого -из которых перпендикулярна оси вращения. Ребро каждого Двугранного отражателя совпадает с линией пересечения этой грани с плоскостью, проходящей через центр выходного зрачка телескопической системы под углом, равным углу, образованному этой гранью с осью телескопической системы. Вторая грань каждого отражателя совмещена с биссекторной плоскостью угла между первой гранью и плоскостью, проходящей через центр выходного зрачка телоскопической системы. При такой конструкции многогранника и таком его положении от- носительно телескопической системы и объектива центр выходного зрач: а телескопической системы при любом рабочем положении многогранника изображается зеркалами его двугранных отражателей в точку пересечения сси объектива .с осью вращения многогран- ника, что и обеспечивает неподвижность зрачка телескопической системы, 4 з.п.ф-лы, 4 ил.

мера приемника излучения. Ребра дву- 25 пучка лучей. Ребро KS двугранного транных отражателей, состоящих из зеркал 5 и 6; 7 и 8; 9 и 10, в одно- координатном сканирующем устройстве строятся аналогично ребру 16, когда эти отражатели занимают место отражателя, состоящего из зеркал 3 и 4. Зеркало 3 совмещено с биссекторной плоскостью угла )р между зеркалом 4 и плоскостью 17. Зеркала 4, 6, 8,, 10

30

отражателя, состоящего из зеркал 5 и 18,. совпадает с линией пересечен плоскости 17f5) с зеркалом 18. Зер кало 7 следующего двугранного отра жателя наклонено к оси 15 уже на угол СО, со, л- UW и вместе с зерка лом 18 сканирует изображение в пло кости, наклоненной к плоскости,прох дящей через ось 13, уже на 2 йоО и т.д.

перпендикулярны оси 15s но могут лежать , не в одной плоскости, в этом ; случае, при повороте зеркального многогранника вокруг, оси 15 зеркала 5, 7,9 занимают последовательно положения, параллепьные зеркалу 3, но не совпадающие с ним. Когда оси 13 и 14 телескопической системы и объектива перпевдикулярны оси 15 вращения многогранника, габариты сканирующего устройства уменьшаются. Зеркала 4, 6, 8,. 10 могут быть расположены в одной плоскости и вътолнены в Виде целикового зеркала 18 (фиг. 3). Зеркала 3, 5, 7, 9, наклоненные к оси 15 вращения многогранника, могут быть скреплены между собой и выполнены в виде пирамиды 19 (фиг, 3).

Двуг ранные отражатели, из которых состоит зеркальный многогранник, имеют равные углы вследствие разных углов наклона наклонных зеркал к оси вращения многогранника. Зеркало. 3 образует с осью 15 вращения многогранника угол Q и осуществляет вмеспучка лучей. Ребро KS двугранного

отражателя, состоящего из зеркал 5 и 18,. совпадает с линией пересечения плоскости 17f5) с зеркалом 18. Зеркало 7 следующего двугранного отражателя наклонено к оси 15 уже на угол СО, со, л- UW и вместе с зеркалом 18 сканирует изображение в плоскости, наклоненной к плоскости,проходящей через ось 13, уже на 2 йоО и т.д.

Сканирующее устройство работает следующим образом.

Телескопическая система, состоящая из объектива 1 и окуляра 2,. совместно с объективом 11 формируют изображение пространства предметов в плоскости приемника 12. Зеркальньй многогранник, состоящий из двугранных отражателей, образованных попарно скрепленными зеркалами 3 и 4 ; 5 и 6; 7 и 8; 9 и 10, при вращении вокруг оси 15 обеспечивает перемеение (сканирование) изображения относительно приемника 12. За один оборот многогранника происходит повторяющееся перемещение изображения, причем число повторений равно числу двугранных отражателей, из которых составлен многогранник. При одноко- ординатном сканировании угол между гранями всех отражателей одинаков и сканирование осугцествляется только плоскости, проходяшей через ось 13 телескопической системы перпендику

pue:i

1в

/

фиг.2

ГЗ

Х

f8

го

U/

/

13

Л(А

.OfO)

fffS)

(ftusf.3

nfsl

фигЛ