ФОКОН Советский патент 1965 года по МПК G02B6/00 

Известные фоконы-преобразователи светового потока, представляющие собой световод переменного сечения с внутрен ней зеркальной поверхностью в форме симметричного участка тела вращения, например участка конуса, недостаточно светопропускаемы, поскольку лучи вощедшие в фокон под углом, превышающим некоторое значение, выйдут из фокона, отразившись от стенок более одного раза.

В предлагаемом фоконе увеличение светопропускания обеспечивается благодаря тому, что внутренняя зеркальная поверхность образована вращением участка параболы, ось которой наклонена к оси вращения, совпадающей с осью фокона. Фокус параболы совмещен с точкой на окружности входного отверстия (отверстия меньшего диаметра) фокона, а угол наклона оси параболы к оси вращения и угол между осью вращения и лучом, проведенным из фокуса для ограничения рабочего участка параболы, равны между собой и равны заданному предельному углу выхода световых лучей из фокона.

На чертеже изображен предлагаемый фокон, разрез.

Точка MI, расположенная на окружности входного отверстия фокона (отверстия меньшего диаметра d ), принимается за фокус параболы. ХХ - ось фокона, с которой совмещена ось вращения 001 участка параболы, ограниченного прямой , проведенной из фокуса под утом |32.п к оси yYAj. Ось параболы OS также образует с осью вращения угол Р2т, равный заданному нредельному значению угла выхода .тучей из фокопа. Вращение участка параболы PiPz вокруг оси ХХ и дает тело вращения, определяющее внутреннюю зеркальную поверхность фокона.

Все лучи, вошедшие в фокон в точке М или же в точках входного отверстия, лежащих между Ali и РЬ выйдут из него нод углами , причем меридиональные лучн претерпевают не более одного отражения на внутренней поверхности фокона, а для сагитальных лучей число отражений может превышать единицу, но будет меньще, чем для других известных, например конических, фоконов. Таким образом, данный фокон обеспечивает минимальные световые потери или же наилучшее светопронускание.

Предложенный фокон, или же комбинация из нескольких фоконов подобного вида, могут быть использованы не только для сужения светового пучка или, наоборот, для увеличения аппаратуры пучка, но и для других целей; изготовление проекционных экранов с определенными углами рассеивания, применение в качестве катафотов в следящих системах и т. п.

Формула изобретения

Фокон, представляющий собой световод переменного сечения с внутренней зеркальной поверхностью в форме тела вращения, отличающийся тем, что, с целью улучшения светопропускаиия, вн тренняя зеркальная поверхность образована вращением участка параболы вокруг осн, совпадающей с осью фокона.

причем фокус параболы совмещен с точкой на окружности входного отверстия (отверстия меньщего диаметра) фокона, а угол наклона оси параболы к оси вращения и угол между осью вращения и лучом, проведенным из фокуса для ограничения рабочего участка параболы, равны между собой и равны заданному предельному углу выхода световых лучей из фокона.