Устройство для определения отклонения оси излучения осветителя от направления на освещаемый объект Советский патент 1991 года по МПК G01C15/00 

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано при создании осветителей прожекторного типа для геодезических измерений углов, а также театральных осветителей узконаправленного света.

Целью изобретения является повышение

точности определения отклонения оси излучения осветителя от направления на освещаемый объект.

На фиг.1 приведена оптическая схема одного из вариантов предлагаемого устройства и ход лучей в ней, поясняющий предлагаемый способ; на фиг.2а-2д - фокальная плоскость приемного объектива при разных вариантах исполнения осесимметричной группы призм; на фиг.2е - фокальная плоскость в случае применения конического ак- сикона.

Устройство содержит источник 1 излучения, объектив 2 осветителя (вогнутое зеркало), прямоугольную призму 3 с крышей и одним отражением, осесимметричную группу призм или конический аксикон 4, приемный объектив 5.

Кроме того, на фиг.1 и 2 обозначено: фокальная плоскость 6 приемного объектива, лучи 7 от осветителя лучи ст освещаемого объекта 8, изображение 9 объектива в фокусе приемного объектива, изображения 10(1) и 10(2) источника излучения.

Оптические оси осветителей 1,2 и приемного объектива 5 параллельны, призма 3 установлена плоскостями входной и выходной грани в сторону осветителей 1,2 и приемного объектива 5, перекрывая часть выходного зрачка осветителей 1,2 и входного зрачка объектива 5. Осесимметричная группа призм 4 в приведенном примере выполнена в виде бипризмы, установленной между призмой 3 и объективом 5 и обращенной основанием к объективу 5.

Устройство работает следующим образом.

Свет от источника 1 (лампочки, установленной в фокусе вогнутого зеркала 2) распространяется в сторону освещаемого объекта (не показан) по направлению лучей 7. Часть этого света попадает в призму 3, отклоняется ею в противоположном направлении и попадает в осесимметричную группу призм 4. В ней отделенная часть излучения разделяется на несколько световых пучков, число которых зависит от числа граней группы призм 4.

На фиг.1 после бипризмы два разделенных пучка, отклоненных от первоначального направления, показанного пунктиром, на одинаковые углы в плоскости, проходящей

через первоначальное направление излучения, выходят с соблюдением осевой симметрии и после прохождения объектива 5 дают два изображения 10(1) и 10(2) источника 1 излучения в фокальной плоскости 6 объектива 5 (фиг.2а). Лучи от освещаемого объекта 8, пройдя незатененную призмой 3 и бипризмой 4 часть объектива 5, строят изображение 9 объекта в фокальной плоскости 6.

Как видно из фиг.1, при точном наведении осветителя на освещаемый объект ось симметрии изображений 10(1) и 10(2) совпадает с изображением 9 объекта. Изображения 10(1) и 10(2) построены разделенными

потоками от источника излучения. При этом два изображения 10(1) и 10(2) источника 1 излучения не накладываются на изображение 9 объекта, а находятся по сторонам от него.

На фиг.2а-2д показаны изображения 10 источника излучения и изображения 9 освещаемого объекта в фокальной плоскости 6 приемного объектива 5 при различных вариантах исполнения осесимметричной группы

призм 4. Фиг.2а соответствует изображению фокальной плоскости 6 в случае применения бипризмы. На фиг.2б-д соответственно изображена фокальная плоскость 6 при количестве призм в осесимметричной группе, равном 3-6, на фиг.2е - случай применения конического аксикона, при котором изображения 10 источника 1 излучения сливаются в кольцо.

Как показано на фиг.2 наложения изображений 10 освещаемого объекта на источник 1 излучения в заключительной стадии точного наведения не происходит, поэтому определение отклонения оси излучения осветителя от направления на освещаемый

объект производится без затруднений. Формула изобретения Устройство для определения отклонения оси излучения осветителя от направления на освещаемый объект, содержащее

оптически связанную с осветителем прямоугольную призму с крышей и одним отражением и установленный на выходе этой призмы и оптически связанный с ней приемный объектив,отличающееся тем,что,

с целью повышения точности, оно снабжено коническим аксиконом или осесимметричной группой преломляющих призм, оптически связанных с прямоугольной призмой с крышкой и одним отражением и расположенных на входе или на выходе этой приз мы, причем ось симметрии конического аксикона или осесимметричной группы пре ломляющих призм расположена параллель но оси приемного объектива.

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано при создании осветителей прожекторного типа для геодезических измерений углов, а также театральных осветителей узконаправленного света. Целью изобретения является повышение точности определения отклонения оси излучения осветителя от направления на освещаемый объект. Устройство устанавливается на осветителе, содержащем источник 1 излучения и объектив (вогнутое зеркало) 2. Устройство содержит оптически связанную с осветителем прямоугольную призму 3 с крышей и одним отражением, расположенные на входе или на выходе этой призмы конический аксикон или осесимметричную группу преломляющих призм 4, расположенный на выходе призмы 3 и оптически связанный с ней приемный объектив 5. При этом ось симметрии конического аксикона или осесимметричной группы преломляющих призм расположена параллельно оси приемного объектива. 1 ил.