Бесконтактный оптоэлектронный переключатель
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к коммутации сигналов бесконтактным способом и может быть использовано в устройствах автоматики. Целью изобретения является повышение надежности устройства и снижение потерь. Переключатель выполнен из световода 1, торец которого сопряжен с задней отражающей поверхностью 6 шариковой линзы 5, выполняющей роль коммутатора. При движении шарика вдоль оси световода всегда имеется положение, при котором торец световода и его изображение совпадают. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ.
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5g 4 с 02 В 26/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4112090/24-10, (22) 16 ° 07.86 (46) 15.08.89. Бюл. N 30 (72) В.Г. Бочаров, В.И. Попов, Е.А. Сысоева, П.В. Тимонин и Н.С. Шевкопляс, (53) 621.318.57(088.8) (56) Патент США Р 4521683, кл. G 01 D 5/30, 1985, (54) БЕСКОНТАКТНЫЙ ОПТОЭЛЕКТРОННЫЙ
ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к комму„„SU„, 15009 9
2 тации сигналов бесконтактным способом и может быть использовано в устройствах автоматики. Целью изобрете ния является повышение надежности устройства и снижение потерь. Переключатель выполнен из световода торец которого сопряжен с задней отражающей поверхностью 6 шариковой линзы 5, выполняющей роль коммутатора. При движении шарика вдоль оси световода всегда имеется положение, при котором торец световода и его изображение совпадают. 2 ил.
2r
S и -2
35 где r — - радиус линзы п — показатель преломления мате" риала линзы.
Фотоприемник 4 подключен к входу блока 7 электронной обработки.
Переключатель работает следующим образом.
Свет от источника 3 через ответвитель 2 попадает в волоконный све" товод 1, из которого попадает на линзу 5, преломляется на ее прозрач3 150096
Изобретение относится к коммутации сигналов бесконтактным способом, в частности к оптоэлектронным коммутаторам, и может быть использовано в устройствах автоматики в качества элемента для построений клавиатур ввода информации в ЭВГ!.
Цель изобертения — повышение надежности переключателя и снижение потерь.
На фиг. 1 изображена схема предлагаемого переключателя; на фиг. 2— схема, иллюстрирующая возможность относительного смещения световода и шариковой линзы.
Переключатель содержит волоконный световод 1, оптический ответвитель
2, подключенный к одному концу. световода, источник 3 излучения, состыкованный с входом ответвителя 2, фотоприемник 4, включенный в ответвляющую цепь оптического ответвителя 2, и коммутирующий элемент в виде шариковой линзы 5, у которой по- 25 верхность, не обращенная к торцу световода, имеет зеркальное покрытие б, при этом линза выполнена из материала с показателем преломления и 7 2 и установлена на расстоянии, вычисляемом из условия, что изображение торца световода лежит на зеркальной поверхности линзы, т.e., при соблюдении условия
9 4 ной поверхности (зеркальном покрытии) 6 и вновь, преломляясь на прозрачной поверхности, выходит из линзы 5 в направлении световода 1.
При движении линзы 5 вдоль оптической оси переключателя всегда имеется такое положение, когда выполняется условие (1), т.е. когда свет возвращается в волоконный световод, а следовательно, появляется сигнал на фотоприемнике, .а переключатель при этом срабатывает.
В случае поперечных смещений волокна относительно линзы 5 иэ-за ошибки установки или случайных колебаний эффективность ввода не ухудшается в силу симметричности оптической системы.
Формула и з обретения
Бесконтактный оптоэлектронный переключатель, включающий источник света и установленные за ним по ходу луча волоконный световод, оптический ответвитель, подключенный к одному концу световода, и коммутирующий элемент со сферическим отражателем, размещенный соосно относительно световода и против его торца, а за .ответвителем размещен фотоприемник отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и снижения потерь, сферический отражатель выполнен на поверхности дополнитель". но введенной шариковой линзы, установленной с возможностью перемеще" ния в диапазоне, включающем расстояние
2r
n f-2 где Я вЂ” расстояние от торца светово да до поверхности шариковой линзы
r — - радиус шариковой линзы
n — показатель преломления мате"
I риала линзы.
1500969
Составитель С.Орешин
Техред- М.Ходанйч
Корректор Л. Бескид
Редактор А.Ревин
Тираж 513
Заказ 4862/41
Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101