ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ДЛЯ НАБЛЮДЕНИЯ ВРАЩАЮЩИХСЯ ТЕЛ Советский патент 1930 года по МПК G02B27/04 

В предлагаемом изобретении применением вращающейся системы связанных между собой призм и одной неподвижной призмы с двумя отражающими поверхностями предполагается производить наблюдение над вращающимися телами.

На схематическом чертеже фиг. 1 изображает расположение частей в предлагаемой системе, фиг. 2 и 3 - то же при разных положениях вращающейся части и фиг. 4 - видоизменение системы.

Система имеет две части: вращающуюся и неподвижную. Вращающаяся часть состоит из четырех связанных друг с другом отражающих поверхностей 2, 4, 8 и 10 (фиг. 1, 2 и 3), в качестве которых применены призмы 6, 9, 17 и 19 полного внутреннего отражения. Все призмы расположены в вершинах четырехугольника и приводятся во вращение, как одно целое, вокруг оси 18, совпадающей с одной из сторон четырехугольника. Неподвижная часть состоит из призмы 20 с двумя отражающими поверхностями 12 и 15, служащими для направления луча в глаз 16 наблюдателя.

Луч от тела 1 (фиг. 1), отраженный поверхностями 2, 4, 8 и 10 вращающейся части, попадает в неподвижную призму 20, где в свою очередь, будучи отражен поверхностями 12 и 15, падает в глаз 16 наблюдателя. Цифрами 3, 5, 7, 11, 13, 14, показаны изображения положений тела 1 при отражении его от каждой призмы.

На фиг. 2 вращающаяся часть системы повернута на 90° относительно своего первого положения (фиг. 1). Изображение тела 1 в глазу наблюдателя в этом случае представится, как перевернутое. При дальнейшем повороте подвижной части на 90° (фиг. 3) изображение представится прямым, как и на фиг. 1. Таким образом, при повороте подвижной части на 180°, изображение тела 1 повернется вокруг своей оси 18 на 360°, т.-е. на 1 оборот. Следовательно, если стоящее неподвижно тело 1 при вращении подвижной части глазу будет видимо по линии 16 вращающимся, то, наоборот, вращающееся в действительности тело при вращающейся подвижной части в определенную сторону и вдвое замедленной скорости против вращения тела - будет видимо глазу стоящим неподвижно. При вращении подвижной части в другую сторону вращающееся тело будет видимо по линии 16 тоже вращающимся, но с увеличенным числом (вдвое) оборотов против вращения подвижной части.

В видоизмененной системе, изображенной на фиг. 4, вращающаяся часть выполнена в виде одного призматического тела 23 с отражающими поверхностями 2′, 4′, 8′ и 10′, вращающегося вокруг оси 18′. Для уменьшения сечения пучка лучей применены оптические линзы 24 и для их дальнейшего отражения - дополнительные отражатели 22 и 25, направляющие луч света через зеркало 25 на сторону.

В этом случае лучи 21 от источника света падают на вращающуюся вокруг оси 18′ призму 23, отразившись внутри которой от поверхностей 10′, 8′, 4′ и 2′, падают дальше на неподвижную призму 20′, откуда через дополнительные отражатели 22 и 25 направляются на зеркало 25 и выводятся наружу в виде лучей 27.

При удалении зеркала 25 луч должен утоньшаться до бесконечности при каждом своем обходе по системе призм, увеличивая вращение мнимого изображения источника света.

1. Оптическая система для наблюдения вращающихся тел, характеризующаяся применением: а) четырех, связанных неизменно друг с другом отражающих поверхностей 2, 4, 8 и 10, вращаемых, как одно целое, вокруг оси 18, совпадающей с одной из сторон четырехугольника, в вершинах которого расположены указанные отражающие поверхности, и б) неподвижной системы с двумя отражающими поверхностями 12 и 15, служащими для направления луча в глаз наблюдателя.

2. Форма выполнения охарактеризованной в п. 1 оптической системы, отличающаяся тем, что в качестве отражающих поверхностей применены призмы полного внутреннего отражения.

3. Форма выполнения охарактеризованной в п. 2 оптической системы, отличающаяся тем, что отражающие поверхности 10′, 8′, 4′ и 2′ выполнены на одном призматическом теле, вращающемся вокруг оси 18′.

4. В охарактеризованной в п. 3 оптической системе применение дополнительных отражателей 22, 25 и оптических линз 24, уменьшающих сечение пучка лучей.