Световой дефлектор Советский патент 1978 года по МПК G02F1/29 

Изобретение относится к оптическим сис темам связи и может быть использовано для пространственного сканирования оптиче кого излучения. Известны сканирующие устройства, содержашие отражатель, связанный с пьезоэлектрическими преобразователями, один конец которых жестко закреплен L--l J При приложении к преобразователю пере менного электрического напряжения он деформируется и вызывает отклонение отража теля. Величина отклонения в таких устройствах невелика. Известно также устройство, содержашее корпус, отражающий элемент, электромагниты управпения, установленные на корпусе и соединенные с хвостовиками траверсы. Это устройство представляет собой резонан сный торсионный вибратор, содержащий тор сиоиную пружину, которая закреплена на концах и несет боковгле траверсы, идущие от середины пружины. Травеуюы на своих концах несут магниты. Эти магниты аходя в неподвижно закрепленные электромагниты ГзТ Когда вибратор колеблется, маг ниты совершают колебательные движения вокруг оси пружины с постоянной {резонансной частотой, которая определяется моментом инерции магнитов и траверсы, а также упругостью пружины., Недостатком описанных выше устройств является невозможность осуществления с их помощью плавногопространственного отклонения светового излучения. Цель изобретения - обеспечение плавного пространственного сканирования светового излучения, а также повышение точности и быстродействия отработки управляющего сигнала. Эта цель достигается за счет выполнения траверсы в виде лепестка с двумя жесткими взаимно перпендикулярными хвостовиками, опирающейся своим углом на фланец упругого цилиндрического стержня, другой фланец жестко закреплен в корпусе, причем продольная ось симметрии ynpyroix) стержня перпендикулярна продольным осям симметрии хвостовиков траверсы и проходит через точку их пересечения, а якоря электромагнитов управления выполнены в

виде малоинерционных разрезных пружин, жесгко соединенных одним концом с корпусом, а другим - с хвостовиками траверсы.

На фиг. 1 изображено предлагаемое уст ройство; на фиг, 2 - разрез А-А фиг. 1.

Устройство состоит из отражающего элемента, например призмы 1, жестко закрепленной на траверсе 2 корпуса 3, упругого стержня 4, один конец которого жестко св$Н зан с траверсой, а другой с корпусом 3. Причем продольная ось снвлметрии упругого стержйя перпендикулярна продольным осям симметрии хвостовиков траверсы и проходит через точку их пересечения. Траверсы своими хвостовиками соединены с электромагнитами управления, якоря которых представ ляют собой разрезные пружины 5, выполненные из магнитопроводшиего материала, жестко связанные с траверсой и корпусом. Разрезные пружины помешены в неподвижно закрепленные на корпусе катушки 6 и 7. Устройство работает следующим образом. В исходном положении, когда напряжения на катушках 6 и 7 отсутствуют, разрезные пружины 5 находятся в недеформированном состоянии и на траверсу 2 с призмой 1 никаких усилий от электромагнитов управления не передается, т.е. призма находится в исходном положении. При подаче. напряжения например на катушку 6, разрезная пружина 8, расположенная в этой катушке, сжимается и поворачивает траверсу 2 с призмой 1 относительно точки крепления упругого стержня 4 к траверсе в плоскости, проходяч шей через продольную ось симметрии упрУ- гого стержня и продольную ось симметрии деформированной пружины. Отклонение приз-i

мы приводит к отклонению падаюшего на нее луча. Для отклонения луча в другой плоскости необходимо отключить катушку 6 и включить катушку 7. Для пространственного отклонения луча необходимо одновременно подавать напряжения на обе катушки. Варьируя напряжения на катушках, можно изменить пространственное положение прошедшего через призму луча.

Формула изобретения

Световой дефлектор, содержаший корпус, отражающий элемент, электромагниты управления, установленные на корпусе и соединенные с хвостовиками траверсы, о т л ичаюшийся тем, что, с целью осуществления плавного сканирования светового иэлучения, повышения точности и быстродействия, траверса выполнена лепестка с двумя жесткими.взаимно перпендикулярными хвостовиками и опирается своим угдом на фланец упругиго цилиндрического стержня, другой фланец которого закреплен в корпусе, при этом продольная ось симметрии упругого стержня перпендикулярна продольным осям симметрии хвостовиков траверсы и проходит через точку их пересечения, а якоря автомагнитов управления вьшолнены в виде малоинерционных разрезных пружин

Источники информации, принятые вп внимание при экспертизе:

1..Патент США № 3544201, кл. 35О-285, 1970.

2.Патент США № 3758199, кл. 350U285, 1973.

3.Патент США № 35324О8,Гкл. 350и.б, 1970.