Перестраиваемый отрезающий оптический фильтр Советский патент 1982 года по МПК G02B5/20 

(5) ПЕРЕСТРАИВАЕМЫЙ ОТРЕЗАЮЩИЙ ОПТИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР

1

Изобретение относится к оптическим, фильтрам и может быть использо-. вано в системах спектральных приборов и других системах, где необходимо отрезать коротковолновую часть излучения, а границу пропускания бесступенчато изменять.

Известен перестраиваемый оптический отрезающий фильтр, состоящий из призмы, выполненной в виде параллелепипеда , вдоль больших граней которого размещены поглощающие слои, отделенные от указанных граней воздушным промежутком, и установленной с возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной основаниям приз- мы l.

Недостатком данного фильтра является низкая крутизна его спектральной характеристики.

Известен перестраиваемый отрезающий оптический фильтр, состоящий . из призмы-фильтра, выполненной в виде параллелепипеда, вдоль больших

граней которого размещены поглощающие слои, отделенные от указанных граней воздушным промежутком, и двух идентичных трехгранных диспергирующих призм, установленных с возможностью их синхронного поворота вокруг осей, параллельных ребрам этих призм, в непосредственной близости от меньших граней призмыфильтра 23.

Недостатком известного фильтра является то, что он позволяет отрезать только длинноволновое излучение.

Цель изобрегения - обеспечение возможности отрезания коротковолнового излучения.

Поставленная цель достигается тем, что в перестраиваемом отрезающем оптическом фильтре, состоящем из призмы-фильтра, выполненной в виде параллелепипеда, вдоль больших граней которого размещены поглощающие слои, отделенные от указанных граней воздушным промежутком, и двух идГёнтичных трехгранных диспергирующих призм, установлейных с возможнос ть их синхронного пЬворота вокруг о.сей, параллельных ребрам этих призм (в непосредственной близости от мемьших граней призмы-фильтра/ диспергирующие призмы установлены преломляющими углами в сторону тупых угло призмы-фильтр а и выполнены иа материала ,с большей, чем у материала призмы-Фильтра угловой дисперсией. На чертеже представлена оптическая схема предлагаемого фильтра. Перестраиваемый отрезающий оп тический фильтр состоит из призмы(|Л льтра 1, выполненной в виде паралЛелепипеда, вдоль больших отражающйх граней 2 и 3 которого размещены параллельно им поглощающие слои k и 5 отделенные от граней 2 И 3 воздуш ным промежутком. Кроме того, фильтр включает две идентичные трехгранные диспергирующие призмы 6 и 7 установленные с возможностью их синхронного поворота вокруг осей параллельных ребрам этих призм, в непосредственной близости от меньших входной 8 и выходной 9 граней призмы-фильтра 1. Преломляющие углы призм 6 и 7 направлены в сторону тупых углов призмы-фильтра 1. Материал призм 6 и 7 имеет большую угловую дисперсию, чем материал призмы- филь тра 1. Длина граней 2 и 3 превышает длину граней о и 5 раз. Предлагаемый Фильтр работает еледующим образом. На призму 6 под углом, примерно соответствующим углу мчнимальноггл отклонения, направляется коллимированный Пучок белого света. Призма & разлагает этот пучок в спектр и лучи с разными длинами волн наклонно падают на входную грань 8 призмыфильтра 1 и диспергируют на ней еще раз. Пространственно р€1зделенные лучи с различными длинами волн падают на отража,ющие грани 2 и 3 приз мы-фильтра 1 под разными углами. Причем, благодаря указанным взаимному расположению призм 6 и 1 и вы бору материала этих призм, коротковолновая часть излучения падает на грани 2 И 3 под углами, меньшими предельного угла полного внутреннеГО отражения, проходит сквозь них и П4эглощается в слоях и 5. В то же время длинноволновая часть излучения падает на грани 2 и 3 под углами, большими указанного углф, отражается от них и практически без потерь выходит сквозь выходную грань 9 призмы-фильтра 1. Благодаря реализации указанных требований к форме, положению и материалу призмы 7 лучи выходят из нее параллельно друг другу и параллельно исходному белому пучку. Синхронный поворот призм 6 и 7 обеспечивает изменение углов падения излучения на грани 2 и 3 что позволяет бесступенчато изменять границу пропускания длинноволновой части спектра. Таким образом, предлагаемый фильтр обеспечивает возможность отрезания коротковолнрвой части спектра при относительно высокой крутизне его спектральной характеристики. Формула изобретения Перестраиваемый отрезающий оптический фильтр, состоящий из призмыфильтра, выполненной в виде параллелепипеда , вдоль больших граней которого размещены поглощающие слои, отделенные от указанных граней воздушным промежутком, и двух идентичных трехгранных диспергирующих призм, установленных с возможностью их синхронного поворота вокруг осей, параллельных рёбрам этих Призм, в непосредственной близости от меньших граней призмы-фильтра, о т ли ч а ю щ и и с я тем, что, с целью обеспечения возможности отрезания коротковолнового излучения, диспергирующие Призмы установлены преломляющими углами в сторону тупых углов призмы-фильтра и выполнены из материала с большей, чем у материала призмы-фильтра, угловой дисперсией. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР tf 637767, кл. G 02 В 5/20, 12.01.77. 2.Авторское свидетельство СССР №718818, кл. G 02 В 5/20, 15.08.78 1рототип)..