Оптико-механическое устройство для отклонения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
262943
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 26.VII.1968 (№ 1259124/26-9) Кл. 21а, 34/01 с присоединением заявки ¹
Приоритет
МПК, Н 04п
УДК 621.397.331.1 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий ори Совете Министров
СССР
Опубликовано 04.11.1970. Бюллетень № 7
Дата опубликования описания 28ХП.1970
Автор изобретения
В. И. Кацман )Ъ
"з
Научно-исследовательский радиофизический иистит т
Заявитель
ЕИЬЛИОТЕКА
ОПТИКО-МЕХАНИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТКЛОНЕНИЯ
СВЕТОВОГО ЛУЧА
Известны оптико-механические устройства для отклонения светового луча, содержащие два оптических клиновых блока, вращающихся вокруг общей оптической оси.
Цель изобретения — ооеспечить плавное изменение формы и параметров траектории отклонения луча при неизменных скоростях вращения оптических элементов.
Достигается это тем, что в предложенном устройстве каждый оптический клиновый блок состоит из двух оптических клиньев, укрепленных на втулках, вращающихся вокруг общей оси с одинаковой скоростью. На конце одной из втулок закреплена шестерня, входящая в зацепление с шестерней, свободно сидящей на приводном валу и имеющей пальцы, входящие в спиральные прорези муфты. Последняя вращается вместе с валом и передвигается вдоль него по шпоночному пазу под действием нажимного подшипника, вилки, червячной передачи, валика и рукоятки.
На фиг. 1 показан продольный разрез устройства; на фиг. 2 — поперечный разрез по
А — А; на фиг. 3 — 6 — варианты предельных положений оптических элементов и од оптического луча; на фиг. 7 — 10 — различные траектории разверток луча на плоскости, получаемые с помощью предложенного устройства.
В корпусе 1 (фиг. 1 и 2) на подшипниках 2 установлена втулка 3, несущая оптический клин 4. Втулка 5 вставлена во втулку 8 и несет оптический клин 6. Втулка 7 установлена на подшипниках 8 и имеет на конце оптический клин 9. Втулка 10 свободно вставлена во втулку 7 и имеет на одном конце оптический клин 11. Оптические клинья 4 и 6 образуют первый оптический клиновый блок. Оптические клинья 9 и 11 образуют второй оптический клиновый блок. Шестерня 12 входит в за10 цепление с шестерней втулки 10 и установлена на валике 13 на шпонке. Механизм вращения и разворота клина 9 состоит из шестерни 14, входящей в зацепление с шестерней втулки 7, свободно надетой на валик 18. Паль15 цы 15, неподвижно укрепленные в ступице шестерни 14, входят в два диамстрально противоположных спиральных паза в муфте 16, которая может передвигаться Но валику 18 вдоль шпонки 17. На муфте запрессован под20 шинник 18, на который неподвижно надета втулка 19, имеющая пальцы 20. Пальцы входят в прорези вилки 21, скрепленной с валиком 22, на котором неподвижно установлена червячная шестерня 23, сцепленная с червя25 ком 24 валика 25, установленного на подшипниках 26 и приводимого во вращение рукояткой 27.
Механизм привода и разворота клина 6 аналогичен описанному механизму для клина
30 9, Червяк 28 соединен со втулкой 29, приводимой во вращение рукояткой 80. Шестерня 31
262943 соединена с шестерней 82, входящей в зацепление с шестерней втулки 3 и установленной на валике 18 на шпонке. Числа зубьев шестерен 12 и 14 равны. Числа зубьев шестерен 81 и 82 равны и на единицу больше числа зубьев шестерен 12 и 14. Устройство приводится вэ вращение электродвигателем 83.
Параллельный луч света проходит вдоль осн втулки 10 и падает на оптический клин 11.
Преломляясь в нем луч проходит клинья 9, б, 4 и получает отклонение, соответствующее суммарному углу преломления всех оптических клиньев.
Углы аь а, из и а4 при вершинах клиньев выбраны так, что суммарные углы преломления обоих оптических блоков равны. Поэтому при положении клиньев, показанном на фиг. 3, луч света на выходе имеет максимальный угол отклонения Р. При положении клиновых блоков, показанном на фиг. 4, луч проходит оптическую систему. без отклонении.
От двигателя 38 и валика 18 вращение передается через шестерню 12 шестерне втулки
10 и закрепленному на ней клину 11. Клин 9, закрепленный на втулке 7, вращается шестерней 14, свободно сидящей на валике 13. Пальцы 15 шестерни 14 входят в пазы вращающейся вместе с валиком 18 муфты 1б. Скорость вращения клиньев 11 и 9 одинакова.
Для изменения суммарного угла преломления первого клинового блока клин 9 повертывают относительно клина 11 рукэяткой 27, вращающей валик 25. Через червячную передачу 24 и 28 поворачив" åòñÿ вилка 21, которая перемещает с помощью пальцев 27 и подшипника 18 муфту 1б. При перемещении муфты 1б вдоль валика 13 пальцы 15 скользят пэ пазам муфты 1б и поворачивают шестерню 14 относительно муфты, а следовательно, и клин
9 относительно клина 11. Лналогичный механизм производит поворот клиньев б и 4 и их относительный разворот, но, так как число зубьев шестерен 81 и 32 на единицу больше числа зубьев шестерен 12 и 14, то скорость вра,щения второго блока больше скорости вращения первого блока. Для получения развертки в форме спиральной траектории (фиг. 7) необходимо с помощью рукояток 80 и 27 установить клинья 4 и 9 так, чтобы суммарные углы преломления клиновых блоков были равны. Наибольшее значение величины D получается при установке клиньев, соответствуюшей фиг. 3. Для уменьшения величины D необходимо клинья 9 и 4 развернуть относительно клиньев 11 и б таким образом, чтобы суммарные углы преломления клиновых блоков оставались равными между собой. Если при
10 этом величина угла преломления каждого клинового блока становится равной нулю, то развертки не происходит, и луч выходит из устройства без отклонения; при этом получается пятно, равное диаметру сечения луча d (фиг.
15 10). Кольцевая спиральная траектория развертки (фиг. 8) получается при такой установке клиньев в клиновых блоках, при которой суммарные углы преломления блоков не равны. При этом величины Ы и D могут плавно
20 и независимо изменяться с помощью рукояток
27 и 80. Установка клиньев по фиг. 5 дает траекторию развертки в виде окружности диаметром D>, также плавно меняющимся от значения d до наибольшего значения, определен25 ного максимально возможным углом преломления одного оптического клинового блока.
Прсдмет изобретения
3) Оптико-механическое устройство для отклонения светового луча, содержащее два оптических клиновых блока, вращающихся вокруг общей оптической оси, отличаюшееся тем, что, с целью плавного изменения формы и пара35 метров траектории отклонения луча при неизменных скоростях вращения оптических элементов, каждый оптический клиновый блок состоит из двух оптических клиньев, укрепленных на втулках, вращающихся вокруг общей
40 оси с одинаковой скоростью, причем на конце одной из втулок закреплена шестерня, входящая в зацепление с шестерней, свободно сидящей на приводном валу и имеющей на своей ступице пальцы, входящие в спиральные про45 рези муфты, вращающейся вместе с валом и передвигающейся вдоль него по шпоночнэму пазу под действием нажимного подшипника, вилки, червячной передачи, валика и рукоятки.
262943 Риг. 5
Жлг.Б
9 иа. 8
% г.8
Составитель Э. Фридолина
Техред А. А. Камышннкова
Корректор Л. Фирсова
Редактор А. Корнеев
Заказ 2002 3 Тираж 480 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2