Сканирующая система

, 80308М 5 р а 02 В 27/17 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54) (57) СКАНИРУЮЩАЯ СИСТЕМА, содержащая объектив, линейку приемников излучения, установленную в фокальной плоскости объектива, нкачающееся зеркало, установленноемежду объективом н линейкой приемников излучения, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что,с целью повышения качества изображения и быстродействия системы, оно снабжена несколькими дополнительными линейками приемников излучения, установленнымив фокальной плоскости объективана расстоянии друг от друга, симмет.рично относительно оси объектива.40 Ф у рЦель изобретения - повышение качества изображения и быстродействия системы.Поставленная цель достигается тем, что сканирующая система, со Изобретение относится к оптико- электронному приборостроению, а конкретно к приборам, служащим для получения изображЕний в инфракрасных лучах, т,е. к тепловизорам.Известна сканирующая система, , 5 содержащая объектив, линейку прием" ников излучения и подвижное зеркало, установленное перед объективом 111.Подвижное, например периодически 10 качающееся между двумя ограничителями хода, зеркало служит для перемещения изображения, сформированного оптической системой в плоскости линейки чувствительных элементов приемника излучений, с целью обеспечения полного последовательного разложения иэображений.Оно устанавливается в параллельном пучке лучей, При этом наблюдается сравнительно хорошее качество иэображения, но размеры зеркала получаются относительно большими, так как его площадь должна быть большеплощади объектива. Это, а также25 инерция зеркала, отрицательно сказывается на габаритах и быстродействии приборов.Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является сканирующая система, содержащая объектив, линейку приемников излучения,установленную в плоскос-, ти изображения объектива, и подвижное зеркало, установленное между объективом и линейкой прием-35 ников излучения (.2.1.В этом случае размеры зеркала получаются меньшими, что сокращает габариты системы и повышает ее быстродействие. Однако приэтом имеет место расфокусировка, приводящая к снижению качестваизображения и точности работысистемы. В работающем устройстве иэображение предмета, напримеР 45 светящейся точки, создается оптической системой, состоящей изобъектива и сканирующего зеркала, на одном из элементов линейки, расположенной в плоскости изображения, В процессе сканирования зеркало поворачивается на угол , выбираемый с учетом размеров плоскости изображения объектива. При этом изображение перемещается по дуге на угол 2,у, а плоскость изображения отходит от первоначального положения (а следовательно, и от элемента линейки) на величину отрезка Е, происходит ас ок си овка. держащая объектив, линейку приемников излучения, установленную в плоскости иэображения объектива, и качающееся зеркало, установленное между объективом и линейкой приемников излучения, снабжена несколькими дополнительными линейками приемников излучения, установленными в фокальной плоскости объектива на расстоянии друг от друга, симметрично относительно оси объектива,На чертеже изображена предлагаемая сканирующая система.Сканнрующая система состоит из объектива 1, качающегося зеркала 2, нескольких линеек приемников 3 излучения ( 1 - расстояние между линейками)., при этом 4 - фокальная плоскость объектива, положение которой соответствует положению зеркала 2, обозначенному сплошной линией.Сканирующая система работает аналогично прототипу.Изображение предмета создается оптической системой, состоящей из объектива 1 и сканирующего зеркала 2 в фокальной плоскости 4 объектива. В фокальной плоскости 4 объектива установлено несколько линеек приемников, например два. Поэтому требуемый угол отклонения , зеркала 2 в два раза меньше, чем в прототипе, т.е.ХПри отклонении плоскости изображения на угол 2 у сканируются одновременно две четверти плоскости иэображения, расположенные слева от линеек приемников 3, а при отклонении зеркала в другую сторону сканируются две четверти, расположенные справа от линеек. Эа один цикл отклонения зеркала плоскость изображения сканируется два раза. При этом отрезок Г в два раза меньше, чем в прототипе, т.е. Е 1: в . При малых углах отклоЕненияу: - юс С - "- -ггг(при а:Ь)где - расстояние между линейкамиприемников излучения;- фокусное расстояние объектива;а,б - соответственно расстоянияот объектива до зеркала иот зеркала по фокальной плоскости.В этом случае улучшается и качество иэображения, характеризуемое диаметром Н кружка рассеяния, посколькуЗаказ 1332/47 . Тираж 497 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 где Ф, Е и д - соответственно ди-,аметр, фокусное расСтояние и относительное отверстие объектива.При использовании числа линеек 5 больше двух расфокусировка и угол отклонения зеркала уменьшаются значительнее.Таким образом, предлагаемое устройство позволяет значительно расширить область применения наиболее простой и дешевой иэ сканирующих систем, какой является система с одним плоским зеркалом. Введение в систему дополнительной одной (или более) линейки приемников хотя и связано с некоторым ее удорожанием, однако повышает обнаружительную способность- главный показатель эффективности приемной сканирующей системы. В самом деле, при двух линейках сокращается в два раза угол отклонения зеркала,что влечет эа собой сокращение полосы частот сигнального тракта при" бора, в состав которого входит сканирующая система, Кроме того, введение дополнительных линеек (рядов) приемников упрощает реализацию чересстрочной развертки в приборах, в которых сигналы Йа выходе сканирующей системы усиливаются, а затем преобразуются снова в оптические сигналы с целью визуализации изображенияТехнико-экономическая эффективность иэображения сводится к повышению качества изображения, а также быстродействия, поскольку уменьшается угол сканирования и ограничительное влияние массы зеркала на увеличение частоты развертки снижается, к повышению обнаружительной способности и к упрощению механизма чересстрочной развертки, а следовательно, и к упрощению устройства в целом.