Оптико-механическое сканирующее устройство

Оптико-механическое сканирующее устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

i ö 777623

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.10.78 (21) 2678620/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.11.80. Бюллетень № 41 (51) М.К .

О 02В 27/17

Государственный комитет

СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 535.88 (088.8) (45) Дата опубликования описания 07.11.80 (72) Автор изобретения

Н. А. Ступак (71) Заявитель (54) ОПТИКО-МЕХАНИЧЕСКОЕ СКАНИРУЮЩЕЕ

УСТРОЙ СТВО

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано для разработки сканирующих устройств с лазерной подсветкой.

Известны устройства на основе многогранного зеркала, исключающие виньетирование изображения за счет фокусировки излучения на поверхности сканирующего элемента (1).

Известно также устройство, содержащее 10 зеркальный многогранник, фокусирующую оптическую систему и сферическое вогнутое зеркало, в котором для исключения виньети рова ния изображения излучение предварительно фокусируется в плоскости грани вращающегося зеркала. Это приводит к расфокусировке изображения, так как в процессе сканирования грань зеркала изменяет свое положение относительно сфокусированной точки (2).

Целью изобретения является исключение расфокусировки луча при слежении его за гранями зеркала в процессе сканирования.

Указанная цель достигается тем, что сканирующее устройство снабжено жестко связанным с зеркальным многогранником линзовым барабаном, оптические оси линз при этом параллельны оси их совместного вращения, которая совпадает с осью зеркального многогранника, и наклонным плоским еркалом, размещенным между линзов барабаном и вогнутым зеркалом.

На фиг. 1 изображена принципиальная оптическая схема устройства; на фиг. 2— вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3— оптическая схема устройства со следующей разверткой плоскости, находящейся на конечном расстоянии.

Устройство содержит фокусирующую оптическую систему 1, линзовый барабан 2, оптические оси линз которого параллельны оси их совместного вращения, наклонное плоское зеркало 3, служащее для излома оптической оси, вогнутое сферическое зеркало 4 и многогранное зеркало 5.

Устройство работает следующим образом.

Оптическая система 1 фокусирует излучение в главных плоскостях линз барабана 2, а плоское зеркало 3 направляет эти лучи на сферическое зеркало 4, которое отражает их на многогранник 5, осуществляющий сканирование изображения.

При совместном вращении многогранного зеркала 5 и барабана 2 линзы последнего поочередно поворачивают лучи вокруг сфокусированной точки таким образом,что их центральные лучи после отражения от зеркал 3 и 4 проходят через центры соответствующих граней зеркала 5, т. е. лучи в

777623 процессе сканирования осуществляют периодическое слежение за положением граней зеркала, Расположение оптических элементов барабана горизонтально исключает расфоку- 5 сировку изображения, так как при этом главные плоскости линз во время вращения не изменяют своего вертикального положения. В то же время при вращении линз их главные точки перемещаются в горизонтальной плоскости и центральный луч сфокусированного излучения совершает периодическое слежение за центром граней зеркала при соответствующем выборе параметров и местоположения элементов пере- 15 дающей оптической системы. Например, если изображение сфокусированной точки наклонным плоским зеркалом находится в фокусе сферического зеркала, то условие слежения выполнимо при 20

r= — — R

fï

Уз где r, R — соответственно радиусы вращения центров линз барабана и граней зеркала;

4, f — соответственно фокусные расстояния линз барабана и сферического зеркала.

Количество линз барабана должно совпадать с То йчеством граней зеркала, а их параметрИГ должны быть одинаковые, допустимый разброс которых определен допуском на изготовление. Фокусное расстояние этих линз выбирается, исходя из условия слежения луча за гранями зеркала, Так, например, для. устройства, показанного на фиг. 3, условие слежения выполнимо, точно если r.,=f., à изображение сфокусированной точки после отражения ее от неподвижного зеркала 3 находится на оси вращения.

В этом случае центр кривизны сферического зеркала 4 тоже должен совпадать с осью вращения.

Формула изобретения

Оптико-механическое сканирующее устройство, содержащее зеркальный многогранник, фокусирующий оптическую систему и сферическое вогнутое зеркало, о тл ич а ю щ е е с я тем, что, с целью исключения расфокусировки луча при слежении его за гранями зеркала в процессе сканирования, оно снабжено жестко связанным с зеркальным многогранником линзовым барабаном, оптические оси линз параллельны оси их совместного вращения, которая совпадает с осью зеркального многогранника, и наклонным плоским зеркалом, размещенным между линзовым барабаном и вогнутым зеркалом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 4003627, кл. 350 — 7, опублик. 18.01.1977.

2. Патент США Ме 4006299, кл. 358 — 293, опублик. 01.02.1977 (прототип) .

777623 ф

1 фиг. 7

Составитель Н. Вашковская

Редактор О. Филиппова Корректор В. Дод

Заказ 2545/17 Изд. № 601 Тираж 569 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2