Оптическое сканирующее устройство

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ ЕСПУБЛИК В 2610 ЗОБРЛЬСТВУ ТЕНИ Е АВТО РСК(21) 4851249 (22) 11.07,90 (46) 15.08,92. 71) Госудэрсоптики х оси ляр- прибюл, М 30 твенный и икладной ститут пр еев, Н,М. еоретичес устройст А,Андр ихайлов,Алеев, орозов рошник ико-элек роение, ент ФР 85 0 и вМ,М.Ттронных1983, с,Г% 1283 1968. ие осно- Л.; Маобьпятое друг . аэмева, а м Ус о но 5 ЦЕЕ Уст тико-меха" ражения. тво содер новленное ей, второе е зеркала ние; системы о ирования из етения: устрои ое зеркало, ус ых от триэдра л первое и втоэоме- З ния ью приемн сигнал, коти из обзо еменн н рээнков по нника вание лучении рэ. При вляется э а а ется ни ческои сущ ению явля- устройство, ркало, устаот триэдра ервое и втоГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР кл. 6028, 54) ОПТИЧЕСК РОЙСТВО (57) Испольэовэ нического скан Сущность изобр жит триэдр, пер в ходе отраженн зеркало, причем Изобретение относится к оптико-электронному приборостроению и может быть использовано в системах оптико-механиче- ского сканирования изображения.Известно оптическое сканирующее устройство, сод.гржэщее зеркальный многогранник, установленный с возможностью вращения, объектив и приемник излучения,. расположенный в фокальной плоскости объ- ектива.Излучение элементов поля обзора направляется плоскими зеркалами отдельными гранями многогранника) на объектив, проецирующий изображение местности на всю поверхность приемника излучения. В процессе вращения многогранника визируются различные участки местности, и поток излучения, падающий на приемник, изменяустановлены под одинаковым углом к и вращения, расположенной перпендик но оси симметрии триздрэ, объектив емник излучения; размещен ны фокальной плоскости объектива, межд вым зеркалом и объективом устэно третье зеркало под углом 45 к оси в ния зеркал, между вторым зеркалом и ективом установлены четвертое и зеркала, расположенные под углом 45 к другу, при этом че.гвертое зеркало р щена под углом 22 30 к оси объекти приемник выполнен многоэлементйы тройство осуществляет сканирование обзора двумя зеркалами одноврем при этом отраженные от двух скэниру зеркал световые пучки формируют два бражения одного объекта, которые, с щаясь и фокальной плоскости объек повышают информативность изображ ется. Это излучение с помощпреобразуется в пер ыйрый пропорционале осдвух соседних участ лявращении многогра осущпострочное скэниросканирование по кадру осусчет движения всей системыпараллельном оси вращенмногогранника.Недостатком устройства явкая скорость сканирования,Наиболее близким по техниности к предлагаемому изобреется оптическое сканирующеесодержащее триэдр, первое зеновленное в ходе отраженныхлучей, второе зеркало, причем и поля об ор, 1 Я ществляется эа Фк в направлении, (Я ия зеркальноговторым зеркалом и обьективом установлены четвертое и пятое зеркала, расположенные под углом 450 друг к другу, при этом четвертое зеркало размещено под углом 2230 к оси объектива, а приемник выполнен многоэлементным,На фиг. 1 показана фронтальная проекция сканирующего устройства; на фиг, 2 - то же, вид сверху,Сканирующее устройство содержит первое зеркало 1, второе зеркало 2, триэдр 50 рое зеркала установлены под одинаковым углом к их оси вращения, расположеннойперпендикулярно оси симметрии триэдра, обьектив и приемник излучения, размещенный в фокальной плоскости обьектива, Излучения от объекта наблюдения попадаютодновременно на оба зеркала и, отражаясь от них, направляютсяна объектив и фокусигдруются на прйемнике излучения, При этом . для сканировайМФакого же поля, что и в 10 аналоге, сканирующие зеркала имеют в два .раза меньшие раЫеры, что позволяет повысить скорость сканирования.Однако, поскольку на первое зеркало излучение падает, отразившись от триэдра, 15 изображение, формируемое этим потоком на приемнике излучения, получается зер- кально обращенным по отношению к изображению, сформировайному наприемнике излучения потоком, идущим от 20второго зеркала, Поэтому на все точки плоскости изображения объектива, кроме одной, расположенной на оси объектива, излучение попадает от диаметрально противоположных относительно оси объектива точек пространства, т.е, в одну и ту же точку проецируются иэображения от различных точек поля обзора одновременно, поэтому известное устройство не может работать смногоэлементными, например, матричными приемникамй излучения, что существенно ограничивает информативностьоптического сканирующего устройства. Цель изобретения - повышение информативности оптического сканирующего устройства.Поставленная цель достигается тем, что в оптическом сканирующем устройстве, содержащем триэдр, первое зеркало, установленное входе отраженных от триэдра лучей, второе зеркало, при чем первое и второе зеркала установлены под одинаковым углом к их оси вращения, расположенной перпендикулярно оси симметрии триэдра, обьектив, приемник излучения, размещенный в Фокальной плоскости обьектива, согласно изобретению между первым зеркалом и объективом установлено третье зеркало под углом 45 к оси вращения зеркал, между 3 и объектив 4, в фокальной плоскости которого расположен приемник 5 излучения. При этом первое зеркало 1 установлено в ходе отраженных от триэдра 3 лучей, а второе зеркало 2 установлено симметрично с первым относительно их общей оси ОО вращения, расположенной перпендикулярно оси симметрии триэдоа 3. На пути светового потока между первым зеркалом 1 и обьективом 4 установлено третье зеркало 6 подуглом 45 к оси 00 вращения зеркал 1 и 2, а между вторым зеркалом 2 и объективом 4 установлены четвеотое и пятое зеркала 7, 8, расположенные под углом 45 друг к другу, при этом четвертое зеркало 8 размещено под углом 22 30 к оси объектива 4. Зеркала три 6, четыре 8, пять 7 закреплены жестко относительно обьектива 4 и приемника 5 излучения, который выполнен многоэлементным,Устройство работает следующим образом,Излучение от обьекта падает одновременно на зеркала 1 и 2, причем на зеркало 1, которое в данный момент времени обращено в сторону, противоположную обьекту сканирования, излучение поступает, отразившись от триэдра 3. Отраженные зеркалами 1 и 2 световые пучки падают соответственно на третье зеркало 6 и четвертое зеркало 8, после чего отраженный от зеркала 6 световой поток с помощью объектива 4 фокусируется на приемнике 5 излучения, а отраженный от зеркала 8 световой поток с помощью пятого зеркала 7 направляется тоже на обьектив 4 и фокусируется на приемнике 5 излучения. При вращении зеркал 1 и 2 относительно общей оси ОО осуществляется построчное сканирование поля обзора, а сканирование по кадру осуществляется за счет движения всей системы в направлении, параллельном оси 00 вращения зеркал 1 и 2.Два световых пучка, отраженные соответственно от зеркал 1,6 и 2,7,8, Формируют два действительных изображения поля обзора, которые совмещаются в плоскости изображения обьектива 4, при этом в каждую точку плоскости изображения обьектива попадают излучения определенного элемента поля обзора через два сканирующих зеркала 1 и 2 одновременно, поэтому в сканирующем устройстве можно работать многоэлементными матричными приемниками излучения, в результате чего повышается информативность оптического сканирующего устройства,Формула изобретения Оптическое сканирующее устройство, содержащее триздр, первое зеркало, уста1755245 5 Составитель Н.МихайТехред М,Моргентал дак Сегляни рректор С,Пекарь Тираж Подписноеенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 13035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Заказ 2892ВНИИПИ Госуд изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 новленное в ходе отраженных от триэдра лучей, второе зеркало, причем первое и второе зеркала установлены под одинаковым углом к их оси вращения, расположенной перпендикулярно оси симметрии триэдра, 5 объектив, приемник излучения, размещенный в фокальной плоскости объектива, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения информативности, между первым зеркалом и объективом установлено третье зеркало под углом 45 к оси вращения зеркал, между вторым зеркалом и объективом установлены четвертое и пятое зеркала, расположенные под углом 45 друг к другу, при этом четвертое зеркало размещено под углом 22 ЗО к оси объектива, ось объектива перпендикулярна оси вращейия зеркал, а приемник выполнен многоэлементным.