Устройство для освещения узкой полосы на предметной плоскости оптической системы Советский патент 1990 года по МПК F21V7/00 

6 г

Изобретение относится к осветителям и может быть использовано преимущественно в устройствах одномерного сканирования изображений, например в репрографических аппаратах или оптических читающих автоматах.

Цель изобретения - повышение эффективности использования светового потока источника света путем концентрации излучения на предметной плоскости оптической системы в пределах узкой полосы заданной длины.

На фиг.1 и 2 схематически показано устройство для освещения узкой полосы на предметной плоскости оптической системы в двух плоскостях, примеры исполнения; на фиг.З - вид А на фиг.1 и 2.

Устройство для освещения узкой полосы на предметной плоскости оптической системы по фиг. 1 и 2 включает в себя основной отражатель 1, зеркальная поверхность которого выполнена в форме сегмента эллиптического цилиндра, источник 2 света, расположенный на первой фокальной линии F1,1 основного отражателя 1, первый 3 и второй 4 плоские отражатели (торцы), первый дополнительный отражатель 5, .зеркальная поверхность которого выполнена в форме сегмента эллиптического цилиндра с продольной щелью, и второй дополнительный отражатель 6, переносящий световой поток, отраженный первым дополнительным отражателем 5, на вторую фокальную линию основного отражателя 1. Последний может быть выполнен в виде плоского отражателя (фиг.1) или в виде сегмента эллиптического цилиндра (фиг.2). Первая фокальная линия F1,1 основного отражателя 1 совпадает с первой фокальной линией F1,2 первого дополнительного отражателя 5, вторая фокальная линия F 2,1 основного отражателя 1 совпадает с линией пересечения предметной плоскости 7 и сагиттальной плоскостью оптической системы 8, называемой далее продольной осью щели, а первый 3 и второй.4 плоские отражатели выполнены перекрывающими область проекций лучей в устройстве на плоскость, перпендикулярную предметной плоскости 7.

Устройство по фиг.2 может содержать дополнительный источник 9 света.

Устройство по фиг.1 работает следующим образом.

П ри включении источника 2 света часть светового потока падает на зеркальную поверхность отражателя Т и фокусируется на ее второй фокальной линии F 2,1, лежащей в предметной плоскости 7.

Другая часть светового потока от источника 2 света падает на зеркальную поверхность отражателя 5, который формирует сходящийся на его второй фокальной линии F 2,2 световой поток. Плоский отражатель 6, расположенный под углом к .плоскости, проходящей через первую F 1,2 и вторую F 2,2 фокальные линии отражателя 5 таким образом, что изображение F 2,2 второй фокальной линии F 2,2 совпадает со второй фокальной линией F 2,1 отражателя 1, пере- носит этот сходящийся пучок лучей на вторую фокальную линию F 2,1 отражателя 1.

Так как ширина продольной щели отражателя 5 мала вследствие того, что ось продольной щели совпадает с фокальной 5 линией F 2,1, то устройство обеспечивает угол охвата источника 2 света в меридиональной плоскости, близкий к In рад. Поэтому часть светового потока, падающая на зеркальные поверхности отражателей 3 и 4, 0 также фокусируется на второй фокальной линии F 2,1.

В результате на предметной плоскости 7 оптической системы 8 формируется узкая полоса, ширина которой определяется по- 5 перечным размером источника 2 света. Так как плоские отражатели 3 и 4 выполнены перекрывающими область проекций лучей в устройстве на плоскость, перпендикулярную предметной плоскости, то длина осве- 0 щенной узкой полосы определяется расстоянием между ними.

Устройство по фиг.2 работает следующим образом.

При включении источника 2 света часть 5 светового потока падает на зеркальную поверхность отражателя 1 и фокусируется на ее второй фокальной линии F 2,1 лежащей в предметной плоскости 7.

Другая часть светового потока от источ- 0 ника 2 света падает на зеркальную поверхность отражателя 5 и фокусируется на ее второй фокальной линии F 2,2, совпадающей с первой фокальной линией F 1,3 отражателя 6. Затем эта часть светового потока 5 падает на зеркальную поверхность отражателя 6 и фокусируется на ее второй фокальной линии F 2,3, лежащей в предметной плоскости 7.

В случае, если устройство снабжено до- 0 полнительным источником 9 света, расположенным на первой фокальной линии F 1,3 отражателя 6, то при его включении часть светового потока от источника 9 света падает на зеркальную поверхность отражателя 6 и фокусируется на ее второй фокальной линии F 2,3, лежащей в предметной плоскости 7. Другая часть светового потока от источника 9 света падает на зеркальную поверхность отражателя 5 и фокусируется на ее j oкaльнoй линии F 1,2, совпадающей с фоi;

/

фие.З

Изобретение может использоваться в устройствах одномерного сканирования изображений, например в репрографических аппаратах или оптических читающих автоматах. Цель изобретения - повышение эффективности использования светового потока источника света. Устройство для освещения узкой полосы на предметной плоскости оптической системы содержит основной зеркальный отражатель 1, выполненный в форме сегмента эллиптического цилиндра с плоскими торцами, источник света 2 и два дополнительных зеркальных отражателя 5 и 6, первый из которых выполнен в форме сегмента эллиптического цилиндра, а второй - в виде плоского отражателя или в форме эллиптического цилиндра. Часть светового потока источника света 2 собирается основным отражателем 1 на предметной плоскости 7 оптической системы 8. Остальная доля потока фокусируется на предметной плоскости 7 совместно работающими дополнительными отражателями 5 и 6. Это позволяет полезно перераспределять практически весь световой поток источника света 2 на предметную плоскость 7. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.