Сканирующая система
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СКАНИРУЮЩАЯ СИСТЕМА, содержсицая точечный источник света коллимирукедий объектив с диафрагмой прямоугольного сечения, анаморфотную телескопическую систему, развертывающее устройство с отргшаю-v щими гранями, установленное с. возможностью вращения вокруг своей оси, и конденсор, состоящий из цилинд--. рической и сферической линз, причем большая из сторон диафрагмы прямоугольного сечения, образующие цилиндрических линз анаморфотной телескопической системы и конденсора , а также ось вращения развертывающего устройства взаимно параллельны , о тличающаяся тем, что, с целью улучшения технологичности конструкции, развертывающее устройство выполнено в виде пакета идентичных цилиндрических сегментов, на плоские поверхности которых, перпендикулярные к основаниям сегментов, нанесено отражающее покрытие и которые состыкованы между собой этими основаниями и развернуты относительно друг друга на равные углы, причем ось вращения развертывающего устройства совпадает с осью цилиндриS ческих поверхностей сегментов, а саМО это устройство установлено в цилиндрическом светозащитном кожухе с даумя щелями, выполненными в виде витков винтовых спиралей, смещенных относительно друг друга на 90°, который жестко связан с ра;звертывающим устройством.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (И) 3(50 02 В 27 17
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ. КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
МБИЮ3!. ;Ад
ИА ТМИН 4 0( паев нам»4 й@ЯВОТЯК
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3523365/18-10 (22) 20.12 ° 82 (46) 30.12.83 Бюл. Р 48 (72) A.ô.Äîìðèí и А.E.Ñåí÷åíêî (53) 535.8(088 ° 8) (56) 1. Якушенков t0.Г. Теория и расчет оптико-электронных прибо» ров. M., "Советское радио", 1980, с. 201-.202.
2. Авторское свидетельство СССР., по заявке Р 3502497, кл. Q 02 В 27/17 .22.10.82 (54 ) (57 ) СКАНИРУМИВЯ CHCTENA содержащая точечный источник света, коллимирующий объектив с диафрагмой прямоугольного сечения, анамор" фотную телескопическую систему, раэвертыва1ощее устройство с отражаю щими гранями, установленное с, возможностью вращения вокруг своей оси, и каиденсор, состоящий из цилинд= рической и сферической линз, причем большая из сторон диафрагмы прямоугольного сечения, образующие цилиндрических линз анаморфотной телескопической системы .и конденсора, а также ось вращения развертывающего устройства взаимно параллельны, отличающаяся тем, что, с целью улучшения технологичности конструкции, развертывающее устройство выполнено в виде пакета идентичных цилиндрических сегментов, на плоские поверхности которых, перпендикулярные к основаниям сегментов, нанесено отражающее покрытие и которые состыкованы между собой этими основаниями и развернуты относительно друг друга на равные углы, причем ось вращения развертывающего устройства совпадает с осью цилиндрических поверхностей сегментов, а само это устройство установлено в цилиндрическом светозащитном кожухе с двумя щелями, выполненными в виде витков винтовых спиралей, смещенных относительно друг друга на
90О, .который жестко связан с развер-тывающим устройством.
1064262
Изобретение относится к оптическому приборостроению, а более конкретно к оптико-механическим сканирующим системам, в частности к устройствам поэлементного считывания экспонометров, автономных или входящих в устройства для черно-белой и цветной фотопечати.
Известна сканирующая система, выполненная в виде вращающегося зеркала Ц .
Недостатком такой системы является низкий коэффициент сканирования, обусловленный тем, что часть периода зеркало вращается вхолостую, возвращаясь из крайнего положения в исходное.
Наиболее бЛизкой к предлагаемой по технической сущности является сканирующая система, содержащая точеч ный источник света, коллимирующий объектив с диафрагмой прямоугольного сечения, анаморфотную телескопическую систему, развертывающее устройство с отражающими гранями, установленное с возможностью вращения вокруг своей оси, и конденсатор, состоящий иэ цилиндрической и сферической линз, причем большая иэ сторон диафрагмы прямоугольного сечения, образующие цилиндрических .линз анаморфотной телескопической системы и конденсатора, а также ось вращения развертывающего устройства взаимно параплельны. В системе развертывающее устройство выполнено в виде многогранного барабана, на грани 35 которого нанесены зеркальные отражающие.полоски, причем каждая последующая полоска смещена относительно предыдущей на постоянную величину.
Благодаря такому выполнению обеспечи-4О вается сканирование по двум координатам.
Однако в известной системе развертывающее устройство имеет сложную .технологию изготовления, обусловлен- 45 ную необходимостью поочередной и высокоточной обработки каждой грани барабана и поочередного нанесения на эти грани отражающих полосок.
Кроме того, поскольку барабан содер-. жит большое число граней, он представляет собой довольно крупногабаритную конструкцию, имеющую большой момент инерции и требующую мощного привода..
Цель изобретения — улучшение тех- 5э нологичности конструкции.
Поставленная цель достигается .тем, что в сканирующей системе, содержаще точечный источник света, 60 коллимирующий объектив с диафраг. мой прямоугольного сечения, анаморфот ную телескопическую систему, развертывающее устройство с отражающими гранями, установленное с возможностью вращения вокруг своей оси, и конденсор, состоящий иэ цилиндрической и сферической линз, причем большая из сторон диафрагмы прямоугольного сечения, образующие цилиндрических линз анаморфотной.телескопической системы и конденсатора, а также ось вращения развертывающего устройства взаимно параллельны, развертывающее устройство выполненно в виде пакета идентичных цилиндрических сегментов, на плоские поверхности которых, перпендикулярные к основанию сегментов, нанесено отражающее покрытие и которые состыкованы между собой этими основаниями и развернуты относительно друг друга на равные углы, причем ось вращения развертывающего устройства совпадает с осью цилиндрических поверхностей сегментов, а само это устройство установлено в цилиндрическом светозащитном кожухе с двумя щелями, выполненными в виде витков винтовых спиралей, смещенных относительно друг друга на 90, который"жестко свяэ ан с развертывающим устройством.
На фиг.1 представлена оптическая схема сканирующей системы1 на фиг.2 †. развертывающее устройства на фиг.З вЂ” светозащитный кожух.
Система включает точечный источник света, образованный зеркальной лампой 1 и диафрагмой 2, коллимирующи@ объектив 3 с диафрагмой 4 прямоугольного сечения, анаморфотную телескопическую систему, образованную двумя цилиндрическими линзами 5 и б, развертывающее устройство 7, установленное с возможностью вращения вок-. руг.своей оси, и конденсор, состоящий из цилиндрической 8 и сферической 9 линз. При этом большая из сторон диафрагмы 4, образующие цилиндрических линз 5,6 и 8 и ось вращения развертывающего устройства 7 взаимно параллельйы.
Развертывающее устройство 7 (фиг.2) выполнено в виде ступенчатой винтовой спирали, которая образована пакетом сложенных вместе идентичных цилиндрических сегментов 10, в частности полукругов. Сегменты 10 состыкованы своими основаниями и повернуты вокруг оси развертывающего устройства 7 относительно друг друга. Угол доворота между двумя последовательными сегментами, составляющими пакет, один и тот же. На плоские поверхности 11 сегментов 10, перпендикулярных их основаниям, нанесено отражающее покрытие. Ось вращения устройства 7 совпадает с осью цилиндрических поверхностей сегментов 10.
Развертывающее устройство 7 установлено внутри полого цилиндрического светозащитного кожуха 12 (фиг.З) имеющего две щели 13 и 14 постоянной
1064262
4 ширины. Каждая щель образует один полный виток (или часть его)) винто-, вой спирали. Цели 13 и 14 . смещены относительно друг друга и одну из них можно привести в положение дру-: гой поворотом цилиндрического кожуха 12 на угол 900 . Кожух 12 жестко связан с развертывающим устройством 7 и вращается вместе с ним.
Сканирующая система работает сле-. дующим образом. 10
Коллимирующий объектив 3 преобразует расходящийся световой пучок в пучок параллель ных лучей, имеющий после прохождения диафрагмы 4 прямоугольное сечение. Этот световой пу- 15 чок сжимается линзами 5 и 6 анаморфотной телескопической системы в направлении меньшей стороны ок, на диаФрагмы 4 н формирует на поверх., ности светозащитного кожуха 12 развер-,.20 тывающего устройства 7 узкую.светящуюся полосу, параллельную оси вращения развертывающего устройства. две части этой светящейся полосы приходятся на две спиральные щели
13 и 14 сквозь которые к развертывающему устройству 7 проходят два узких пучка параллельных световых лучей. Эти два световых пучка падают на две зеркальные поверхности
11 двух цилиндрических сегментов 1Î.По М верхность одного сегмента зеркально отражает падающий на нее пучок света в направлении негатива 15. Этот пучок проходит через вторую щель 14 кожуха 12 развертывающего устройства 7 и негатив 15 и попадает в конденсор. В конденсоре он сначала, после прохождения цилиндрической линзы
8, принимает направление, параллельное главной оптической оси кондеи- 40 сора, а затем, после прохождения сферической линзы 9, отклоняется к оси, пересекая ее в фокусе линзы 9, где и может быть зарегистрирован одним из известных устройств 45 (например, фотоэлектронным умножи,телем). Поверхность другого сегмента зеркально отражает падающий на иее пучок в направлении, отличном от направления негатива. Этот свето« вой поток падает на внутреннюю поверхность светозащитного кожуха 12 и поглощается. При повороте развертывающего устройства 7 íà угой отраженный от него пучок света по; ворачиваетоя на удвоенный угол 2, сканируя, кадровое окно вдоль одной строки. Чтобы светоэащитный кожух 12 не препятствовал отражению светового пучка, ширину каждой спиральной щели выбирают большей толщины цилиндрических сегментов 10 развертывающего устройства 7 и большей высоты светового пучка на выходе иэ анаморфотной системы. При вращении развертывающего устройства 7 свет поочередно:падает на каждый следующий цилиндрический сегмент 10 и, отразившись OT elo зеркальной плоской поверхности 11, сканирует каждую ю новую строку кадра негатива 15. После отражения света всеми сегментами развертывающего устройства цикл сканирования кадра повторяется.
При неподвижном негативе .строки параллельны стороне кадра, а прн его движении строки располагаются под углом к сторонам кадра ° Обработка плоских поверхностей 11 сегментов 10 осуществляется одновременно в блоке, также как н нанесение отражающего покрытия на эти поверхности. Благодаря этому процесс изготовления . развертывающего устройства существенно упрощается.
Применение предлагаемой сканирующей системы позволяет осуществлять двумерную (строчную и кадровую ) развертку как подвижных, так и неподвижных изображений. При этом развертывающее устройство имеет малые габариты, что обеспечивает зкономию материала при его изготовлении, и его можно легко встра- ивать в различные устройства поэлементного считывания информации.
Таким образом, предлагаемая система благодаря упрощению процесса изготовления ее основного узла характеризуется лучшей технологичностью и меньшей себестоимостью по сравнению с прототипом.
1064262
1Р64262
Редактор A.Îãàð
Закаэ 10528/49
Составитель В. Кравченко
ТехредМ.. Гергель - Корректор О. Тнгор
Тираж 511 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам нэобретений н открытий
113035, Москва, Ж«35, Раушская .наб., д. 4/5
Филиал ППЯ "ПатЕнт", г. Ужгород, ул. Проектная, 4