Волоконно-оптический преобразователь скорости движения изображения

(94 С 03 В 42/02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН СССР 1982, СССР1982. РЕОБРА- ИЗОБРАЖЕ с Ф ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРГ 1 О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(57) Изобретение относится к оптическому приборостроению, конкретнок устройствам для наблюдения регистрации и анализа изображения движушихся объектов. Целью изобретенияявляется повышение качества изображения путем исключения зазора междусопрягаемыми волоконно-оптическимиэлементами. Преобразователь выполненв виде эксцентрично установленных свозможностью поворота вокруг оси,один в другом по меньшей мере двух1 цилиндров 1 и 2. Каждый из них выполнен из секторов с определенньм направлением волокон. Цилиндры имеют сопряжение в одном радиальном направлении, что исключает передачу светового потока через зазор. Устройство проецирует изображение точек АВС на внутреннюю поверхность цилиндра 1, которое по оптическим волокнам передается на его внешнюю поверхность и аналогично - на внешнюю поверхность цилиндра 2, При вращении 273865цилиндров проекции точек смещаются, причем составляющая скорости движе 1 ния проекции изображения на поверхности внешнего цилиндра 2 определяется соотношением радиусов цилиндров и угловой скоростью вращения внутреннего цилиндра 1. Подбором величин указанных характеристик можно достичь компенсации сдвига иэображения, которое будет оставаться неподвижным на поверхности внешнего цилиндра 2. 3 ил.(1) Изобретение относится к оптичес-кому приборостроению, конкретно к устройствам для наблюдения, регистрации и анализа изображения движущихся объектов. 5Цель изобретения - повышение качества изображения путем исключения зазора между сопрягаемыми волоконнооптическими элементами.На фиг. 1 приведена оптико-меха ническая схема преобразователя, состоящего из двух волоконно-оптических цилиндров; на фиг. 2 - узел 1 на фиг. 1; на фиг. 3 представлен преобразователь, состоящий из трех ци 1линдров.Волоконно-оптический преобразователь содержит установленные один в другом с возможностью поворота цилиндры 1-3, выполненные в виде20 секторов 4 и 5, 6-8 и 9-12,в цилиндрах 1-3 соответственно, а также устройство 13 проецирования иэображения. Цилиндры расположены эксцентрично и имеют сопряжение в одном радиаль. ном направлении, при этом внешние цилиндры 2 и 3 выполнены аналогично ьнутреннему цилиндру 1 с числом секторов И в каждом -м цилиндре счи 1 30 тая от внутреннего, по меньшей мере на один больше, чем у расположенного в нем (-1)-го цилиндра, и внутренним радиусом, определяемым из расчетного соотношения:2 где К ., - внешний радиус (ь)-,гоцилиндра.Устройство 13 проецирования иэображения расположено напротив участка касания цилиндров,При выполнении внутреннего цилиндра 1 из двух секторов 5 и 4 внешние цилиндры 2 и 3 содержат соответственно по меньшей мере три и четыре сектора,Преобразователь (фиг, 1) работает следующим образом.Устройство 13 проецирует на внутреннюю поверхность цилиндра 1 иэображение АВС. По оптическим волокнам сектора 4 цилиндра 1 иэображение АВС передается на внешнюю поверхность цилиндра 1 (проекция А В С )/ и далее на внешнюю поверхность цилиндра 2 (проекция АВ С ). В процессе вращения цилиндров 1 и 2 изменяется путь, по которому изображение АВС проецируется на внешнюю поверхность цилиндра 2 (проекция А В С ).При повороте внутреннего цилиндра 1 на угол ф , ордината проекции точки В на внешней поверхности цилиндра 1 Уз, = (Р.,-г, ) зп с, (фиг. 2) .При этом цилиндр 2 поворачивается в том же направлении на угол ( , определяемый из соотношения Ч =, К,/гПо волокнам сектора 6 свет иэ точки И 1 попадает в точку В , Ордиг натао и73865 4 цилиндра и приеме его на поверхности внутреннего цилиндра. Волоконно-оп ь скорости д содержащии устр изображения и п размещенных оди оптических цили 10(3) следует,в и уста рота нок нос тренний цинаправлением Ь) угло- него е параллтройст ельно проо оси си етрии, а у зображения ециронаниясвязано с ннерхностьюно-оптическ птичес боконо его но сопряженн тветстную ко го цил о что, с цельюбражения путу сопрягаеми элемента т чающиис птичес и волоконн 0 еИ; где К;, - внешний линдра, расположе цилиндра. 1-адиус д) цитри д-го атели рабо-,45 цировании внешнегоно 3 12Для преобраэонателя, представленного на фиг. 3, аналогичное вращение для ординаты проекции точки В на внешней поверхности цилиндра 32 Г 1 2 11 2, Р 3 где Х=Х-К/Цэ 1 ,-В, -ХВ 2 КЧЭ 1 Чз Ч 7 2 Э Из выражений (2) и что составляющая. скорости движения проекции изображения на поверх тивнешнего цилиндра (Ч или Ч определяется (для малйх У, ) с ношением радиусов цилиндров и вой скоростью вращения внутрен цилиндра.В юроцессе вращения цилиндров (фиг. 1) в течение одного оборота цилиндра 2 происходит последовательное взаимодействие секторов 4 и 6, 5 и 8, 4 и 7, 5 и 6, т.е. эа один оборот цилиндра 2 происходит полтора оборота цилиндра 1.25При данном соотношении числа секторов в цилиндрах выбор радиуса по формуле (1) обеспечивает периодическое совпадение осей взаимодействующих секторов и повторяемость процесса преобразования.Пары контактирующих цилиндров 1-2 и 2-3 на фиг. 3 взаимодействуют аналогично паре цилиндров 1-2 на фиг. 1.Подбором угловой скорости вращения И, внутреннего цилиндра 1 и выбо-ром соответствующих значений радиусов г; и К, может быть достигнута компенсация сдвига изображения, проецируемого на поверхность цилиндра 1. В40 результате его изображение в процессе взаимодействия цилиндров 1 и 2 (фиг. ) или 1, 2 и 3 (фиг. 3) остается неподвижным на поверхности внешнего цилиндра 2 или 3.Предлагаемые преоб н тают аналогично и при е изображения на поверх ь Формула изобретения ический преобраэоваижения иэображения, йстно проецирования меньшей мере дна и другом волоконнодра , каждый иэ которых выполнен иэ сектор лен с возможностью пов своей оси, при этом вн линдр выполнен полым с волокон в каждом секто повышения качества и исключения зазора ме волоконно-оптические цилиндры установлены эксцентрично и контактируют друг с другом, а их оси нращения расположены в одной плоскости, при этом внешние волоконно-оптические цилиндры выполнены с направлением волокон в каждом секторе, идентичным ннутреннему цилиндру, причем число секторов И; н каждом 2-м цилиндре волоконнооптического преобразонателя определяется иэ соотношенияБ. И;, +1,где Ю;., - число сект ци линдре, расположенноцилиндра, а внутреннкаждого 2-го цилиндр ш -12738 б 5 фие илипенко 43 каз 6474/44 ВНИИПИ Государст по делам изобр 113035, Москва, ЖТир нно одпис комитет н и откры аушская наб д. 4 оизводственно-полиграфическое предприятие, г, Уж роектная, 4 Составитель С. ЯигаловичРедактор Л. Пчелинская Техред Л.Олейник Коррект