Оптический управляемый элемент
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Сеюэ Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ
813783 (6t) Дополмительиое к авт. свид-ву
f22) Заявлено 131276 {21) 2436555/18-21 (51) М. К. с присоединением заявки № (23) Приоритет
Н 03 К 17/78
G 05 0 3/12
Гесулвретеея«ыЯ «винтет
СССР яв лмаи язобретеняЯ я от«рыт«Я
Опубликовано 15.0381. Бюллетень ¹ 10
Дата опубликования описания 15.03.81 (5Ç) УАН 681.327 (088. 8) {72) Лвтор изобретения
В.М. Свищ (71) Заявитель
154) ОПТИЧЕСКИЙ УПРАВЛЯЕМЫЙ ЭЛЕМЕНТ
Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах преобразования и обработки информации.
Известны оптические управляемые элементы, предназначенные для отклонения и переключения световых потоков между каналами под действием электрических или электромагнитных полей и содержащие неподвижные отражатели, электрические отклоняющие элементы и устройства поляризации светового потока (1) .
Недостатками этих устройств являются необходимость предварительной поляризации и малая чувствительность электрооптических кристаллов.
Известны также оптические управляемые элементы, содержащие гибкие световоды, магнитные пластины и управляющий магнит (2) .
Однако замыкание светового потока в этих устройствах осуществляется за счет механического контакта све:товодов, что снижает надежность работы элемента.
Известен оптический управляемый элемент, содержащий поворотное зеркало с электромеханической системой разворота (3);
Недостатком данного устройства является отсутствие обратной связи по каналам и перекрест%ого переключения светового потока с одного канала на другой.
Цель изобретения — расширение функциональных возможностей оптического управляемого элемента путем обеспечения перекрестного переключения каналов н прямой и обратной связи по каждому из каналов.
Указанная цель достигается тем, что в оптический управляеьый элемент, содержащий поворотное зеркало
15 с электромеханической системой разворота, введены. группы световодов, в каждой из которых по меньшей мере один световод замкнут, и концы его закреплены в плоскости, в которой
20 расположена данная группа, по образующим углов падения-отражения, сдвинутым по направлению вращения зеркала на двойной угол его отклонения.
25 На чертеже представлена конструктивная схема устройства.
Схема содержит подвижную пластину 1 из магнитного токопроводящего материала с зеркальной площадкой 2, 30 неподвижную пластину 3 из магнитно813783 го токопронодящего материала, группы световодов 4-6, иэ которых световоды 6 замкнуты. Концы снетонодов
4-6 закреплены в герметичном светонепроницаемом корпусе 7 по образующим углов падения-отражения, отли- 5 чающимся на двойной угол с1, отклонения подвижной пластины 1. Угол oL определяется положением неподвижной пластины 3 и упором 8. Для управления подвижной пластиной 1 служит 10 электромагнит 9. Концы световодон 46 закреплены над зеркальной площадкой
2 так, что для коммутируемой группы углы, по образующим которых они направлены, имеют общую вершину на оси вращения зеркальной площадки 2. Для того, чтобы световой поток с одного световода попадал после отражения от зеркальной площадки однозначно только на один светонод, могут применяться различные методы фокусировки; 20 например изготовление световодов из снетофокусирующего нолокна с параболическим распределением показателя преломления по диаметру, установка фокусирующих микролинз на концах световодон или выполнение окончаний светонодов с конусообразным переходом, позволяющим получить коллимированный пучок света. Различные группы коммутируемых каналов могут располагаться как в одной плоскости, так и в различных плоскостях. На чертеже показана одна IIJIQGKocTb снетоводон с двумя коммутируемыми группами: rp па 4„ и 4 — 51 .и 5, с замкнутым све- З товодом б, реализующая перекрестную коммутацию и группа 4> -5> и 5+, реализующая переключение.
Устройство работает следующим образом.
B исходном состоянии магнитоуправ- 40 ляемые пластины 1 и 3 разомкнуты,и подвижная пластина 1 лежит на упоре
8, что позволяет устранить разброс угла отклонения подвижной пластины
1. Между группами световодов 4-6 4$ существует исходное соответствие устанавливаемое посредством оптической связи через зеркальную площадку
2 подвижной пластины 1.
Световые потоки из снетоводов 4„- щ
43 попадают на входы световодон 5„-5> соответственно, отражаясь от зеркальной площадки 2 подвижной пластины 1.
При этом световые потоки не попадают на входы снетоводов 5д. и 6.
55 4„. 4 4> 1 5„ 5 5э
При подаче напряжения на электромагнит 9 подвижная пластина 1 под действием магнитного поля электромагнита 9 замыкается с неподвижной пластиной 3 и фиксирует новое положение зеркальной площадки 2 относительно световодов 4-6. При этом устанавливается другой угол падения световых потоков из световодон на зеркальную площадку 2. Возникает новое соответствие L между группами световодон
4-6. Световые потоки иэ световодов
4„-4> попадают на входы световодов
5, б и 5, соотнетственно, а с выхода световода 6 на вход световода
5„ . Таким образом, новое соответствие (4„ 4 реал зует переключение светового потока светонода 4 со световода 53 на световод 5,1 и перекрестное переключение светового потока световода
41 со снетовода 5„ на световод 5 светового потока световода 4> со светонода 5 на световод 5„ . При снятии напряжения с электромагнита 9 под действием сил упругости подвижная пластина 1 размыкается с неподвижной пластиной 3 и ложится на упор 8.
Предлагаемое устройство позволяет решить задачу одновременного замыкания-размыкания, переключения и перекрестного переключения множества световых потоков из одной группы снетоводов на другую.
Формула изобретения
Оптический управляемый элемент, содержащий поворотное зеркало с электромеханической системой разворота, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей путем обеспечения перекрестного переключения каналов и прямой и обратной связи по каждому из каналов, н него введены группы световодов, в каждой из которых по меньшей мере один световод замкнут, и концы его закреплены в плоскости, в которой расположена данная группа, по образующим углов падения-отражения, сдвинутым по направлению вращений зеркала на двойной угол его отклонения.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 343384, кл ° Н 03 К 19/14, 1970.
2. Авторское свидетельство СССР
9 396830, кл. Н 03 К 17/78, 1970.
3. Патент Франции 9 2278112, кл. G 05 0 3/02, 1976.
813783
Составитель Ю. Гринева
Редактор Л. Повхан Техред М. Кощтура Корректор Н. Стец
Заказ 836/80 Тираж 988 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35> Раушская наб., д. 4/5
Филиал OIIG "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4