Оптическая система многократного отражения Советский патент 1981 года по МПК G02B17/00 

Изобретение относится к оптическим системам многократного отражения и может использоваться, например для возбуж дения рассеяния света в прозрачных средах. Известны оптические системы многократного отражения двумя противолежащи ми компонентами падающего на один из них пучка параллельных лучей с сохранением взаимной параппёльности этих лучей в промежутке между компонентами. Цепь изобретения - Максимальное использование энергии пучка в пространстве между компонентами. Поставленная цель достигается тем, что один или оба компонента выполнены в виде плоских зеркал, установленных в фокусах размещенных между ними ликз, имеклцкх различные диаметры, причем од но из зеркал установлено наклонно к оптической оси примыкающей к нему пинзы таким образом, чтобы пучок лучей до отражения от зеркала проходил эту дикзу на большем расстоянии от оптической оси, чем после отражения. Линзы могут иметь плоско-выпуклую форму, и своими плоскими поверхностями обращены друг к другу, могут цилиндрическими, выполняться по форме линз Френеля,иметь ВИД полулинз, кроме того,линзы с соответствующими им зеркалами выполнены в виде монолитных блоков. Предлагаемая оптическая система позволяет максимально использовать энергию педакяцего пучка в пространства между компонентами системы. На фиг. 1-5 изображена предлагаемая оптическая система, варианты исполнения. Система на фиг. 1 содержит две линзы 1 и 2, установленные между двумя зеркалами 3 и 4 расположенными в фокусах F. и F,2 этих линз, имеклдих различные диаметры и параллельные оптические оси. Пучок 5 света, параллельный оптическим осям, попадает сначала на периферийную часть 6 линзы 1 с большим диаметром в отражается от зеркала 3, установленного под незначительным углом к сэттической оси линзы 1, при этом отраженный пучок 5 пересекает периферийную часть 7 линзы 1 на меньшем расстоянии от ее оптической оси, чем падающий пучок 5, и имеет меньший, по сравнению с пучком 5, диаметр. Затем происходит отражение пучка б от зеркала 4, при этом отраженный пучок 5 имеет такой же диаметр, как и пучок s.

Таким образом,при каждом отражении от зеркала 3 происходит сужение диаметра пучка, падающего- на это зеркало. Такой же эффект имеет место, если линза 2 с зеркалом 4 смещается в направлении оптической оси, а зеркало 4 наклоняется на угол, равный углу наклона зеркала 3.

На фиг. 2 - оптическая система, когда одна из линз с плоским зеркалом заменена отражающей призмой 8, высота которой смещена параллельно оптической оси. Призма 8, установленная в параллель нь1Х пучках лучей, на сечение отраженного от нее пучка не оказывает влияния.

В системе на фиг. 3 оба компонента представляют собой монолитные блоки 9 и Ю, у которых входные и выходные поверхности 11 и 12 выполнены в виде линзовых поверхностей (например, в виде поверхности линзы Френеля, как поверхность 11 блока 9). В фокусах этих поверхностей ыллолнены отражающие поверхности 13 и 14.

Такая конструкция удобна с точки зрекия постоянства юстировки. Если линзы являются плосковыпуклыми и о ащены друг к другу своими плоскими поверхностями, то в ход лучей между ними, можно поместить кювету с параллельными стенками или использовать сами плоские поверхности в качестве стенок кюветы. Та-, кое выполнение системы изображено на фиг. 4.

В этом случае кювета 15 ограничена Двумя боковыми стенками: зеркальной 16 и прозрачной 17 с двумя ппосковыпукпымч линзами 18 и 19, а также имеет входное окно 2О, через которое свет проникает в кювету.

На фиг. 5 изображена система, в которой благодаря расположению зеркала и относящейся к нему пинзы 21 на ползуне 22, перемещающемся на основании 23, можно менять величину промежутка между линзами 21 и 24.

Ф-ор.мупа изобретения

1.Оптическая система многократного отражения двумя противолежащими компонентами падакядего на один из них пучка параллельных лучей с сохренением взаимной параллельности этих лучей в промежуке между компонентами, отличающаяся тем, что, с целью максимального использования энергии пучка в пространстве между компонентами, оцин или оба компонента выполнены в виде плоских зеркал, установленных в фокусах размещеных между ними линз, имеющих различны диаметры, причем одно из зеркал установлено наклонно к оптической оси примыкающей к нему линзы таким образом, что- бы пучок лучей до отражения от зеркала проходил эту линзу на больщем расстоянии от оптической оси, чем после отражения.

2.Оптическая система по п. 1, о т личающаяся тем, что линзы имеют плоско-выпуклую форму и своими плоскими поверхностями обращены друг

к другу.

3.Оптическая система по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что линзы являются цилиндрическими.

4.Оптическая система по пп. 1-3, отличающаяся тем, что линзы выполнены ,по форме линз Френеля.

5.Система по пп. 1-4, отличающаяся тем, что в качестве линзовых элементов служат полу пинзы.

6.Система по пп. 1-5, отличающаяся тем, что линзы с соответствующими им зеркалами выполнены в виде монолитных блоков.

.