Сканирующее устройство

СОЮЗ СОВЕТСНИХЦЧИЖФРЕСЗЭКРЕСПУБЛИН бц 4 С 02 В 26/О ОБРЕТЕНИ ПИСАН ДЕТЕЛЬСТВ(56) Заявка ВеликобританииВ 1562190, кл. С 02 В 27/17, 1980.Авторское свидетельство СССРУ 1154634, кл. С 02 В 27/ 17, 1985.Патент США У 4043632,кл. С 02 В 27/ 17, 1977,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(57) Изобретение относится к оптикоэлектронным приборам и позволяетрасширить Функциональные возможности устройства путем обеспечения двухкоординатного сканирования. Пластины 3 с отражающими покрытиями, которые могут быть выполнены спектральными, установлены на боковой поверхности барабана 1 с помощью шарниров2 и подпружинены относительно негопружинами 5. Осуществляющий строч128204 ную развертку барабан 1 вращается с постоянной угловой скоростью. Величина угловой скорости вращения диска- эксцентрика 4 вокруг смещенной относительно его центра оси определяется коэффициентом перекрытия строк при их вертикальной развертке. Изменением скорости и направления вращения диска-эксцентрика 4 можно менять режим сканирования поля предметов. При вращении диска-эксцентрика 4 из" меняется угол наклона пластин 3 к ос вращения многогранника на величину, равную углу поля зрения приемной оптической системы. Устройствопозволяет производить многоспектральную фильтрацию и сканирование теплового поля больших размеров, осуществлять прием излучения этого поляв большом числе спектральных диапазонов одним приемником излучения с минимальным количеством отражательныхпластин и менять режим сканированиябез остановки работы устройства.1 з.п.ф-лы, 2 ил.1Изобретение относктся к оптикоэлектронным приборам и предназначено для сканирования поля предметовв видимом диапазоне и теплового поля в различных спектральных диапазонах,Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей устройства путем обеспечения двухкоординатного сканирования.На фиг. 1 представлено сканирующее устройство, общий вид, на фиг, 2 -то же, вид сверху с частичным разрезом.Устройство содержит барабан 1,на гранях которого установлены с помощью шарниров 2 отражательные плас. тины 3, На внешнюю поверхность пластин могут быть нанесены диэлектрические отражающие покрытия. В нижней части многогранника расположендиск-эксцентрик 4, представляющий собой диск с центром, смещенным относительно оси вращения. Нижние частиотражательных пластин тыльными сторонами взаимодействуют с диском-эксцентриком, верхние поджимаются пружинами 5. Устройство работает следующим образом.Барабан 1 вращается с угловой скоростью и), , осуществляя строчную развертку. Угловая скорость вращения барабана постоянна и выбирается с учетом постоянной времени применяемого приемника излучения, Диск-эксцентрик 4 вращается вокруг смещенной 2относительно его центра оси с угловой скоростью ы , величина которойопределяется заданным коэффициентомперекрытия строк при их вертикальной 5 развертке или выбором режима работысистемы развертки. При вращении диска-эксцентрика осуществляется изменение наклона вращающихся вместе сбарабаном отражательных пластин относительно вращения барабана на величину угла, равного в пределе углузрения приемной оптической системы.При этом каждая пластина свой полный цикл (отклонение на максимальныйугол и возвращение в исходное положение) совершает за один оборотдиска-эксцентрика, т,е. осуществляется дважды вертикальная разверткакадра в прямом (сверху вниз) и обратном (снизу вверх) направлениях.Таким образом, осуществляется строчно-кадровая развертка отражаемогопластинами многогранника излучения 25 и воспринимаемого приемником.У Устройство может работать как водноспектральных, так и в многоспектральных системах развертки.При использовании устройства в ф односпектральной системе на поверхности всех пластин наносится одинаковый по спектральному составу отражающий слой диэлектрика. Число граней (пластин). выбирается иэ условия 35 обеспечения углового размера кадрапо горизонтали, может быть практически не более 3-4, В известных же устройствах с фиксированным наклономВизвестных устройствах с фиксированным наклоном отражательных пластин особенно затруднительно реали эовать многоспектральную (более 2-х)развертку,так как пластины различными спектральными диапазонами должны составлять группу пластин, имеющих одинаковый наклон и дающих разверт ху одной строки. Тогда при развертке кадра в К строк необходимо иметь количество пластин И = К п.Например, для того, чтобы осуществить с помощью известного устройства обзор пространства, размером 5 х 0,72 ф,1при мгновенном; угле зрения оптической системы 0,1 беэ перекрытиястрок, вдесяти спектральных диапаотражательных пластин размер кадраобзора находится в прямой зависимости от числа граней (пластин) много-гранника, так как число строк в кадре равно числу пластин, а чрезмерноеувеличение числа пластин приводит куменьшению углового размера кадрапо горизонтали,Например, для того, чтобы осуществить с помощью известного односпектрального устройства обзор пространства размером 5 х 5 , при мгновенномугле зрения оптической системы 0,1без перекрытия строк, необходимоиметь 50 пластин. При этом значительно возрастают весогабаритные характеристики многогранника, а размерыкадра обзора не могут быть больше5 по вертикали и 7,2 по горизонтали. Предлагаемое устройство можетосуществлять обзор пространства размером 180 х 120 многогранником с тремя гранями.При использовании устройства вмногоспектральной системе число граней (пластин) многогранника выбира-.ется равным числу спектральных каналов и, на поверхность каждой из пластин наносится слой диэлектрика с соответствующим спектральным диапазономотражения,При этом за один оборот многогранника осуществляется развертка однойстроки в и спектральных диапазонах,а за счет изменения наклона гранейдиском-эксцентриком происходит кадровая развертка с любым необходимымчислом строк в кадре в зависимостиот соотношения угловых скоростейо 2 и ь 3 . Размер кадра по вертикагли может быть до 180.5 10 15 20 25 303540 зонах необходимо иметь И = 500 пластин (граней) многогранника. Предлагаемое устройство позволяет осущест-, вить спектральную развертку в 1 О диапазонах многогранником всего с десятью гранями в кадре размером 180 х х 36 с неограниченным числом строк.Кроме того, устройство позволяет изменять режим развертки кадра за счет изменения скорости вращения диска-эксцентрика о-, остановки и его реверса (при с= сопят). Например, при использовании многогранника в системах обнаружения и слежения целееообразно менять режим работы устройства сканирования.В режиме поиска объекта необходимо максимально сократить время обзора кадра с тем, чтобы ускорить обнаружение объекта. Это достигается увеличением Ы с малым перекрытием строк или даже без перекрытия. При появлении объекта в кадре обзора размер кадра может быть ограничен путем реверса диска-эксцентрика, осуществляющего сканированиетолько района появления объекта. После уверенного обнаружения объекта устройство может быть переведено в режчм сопровождения одной строкой, что достигается остановкой вращения диска- эксцентрика ( = О).Таким образом, сканирующее устройство позволяет производить спектральную фильтрацию и сканирование теплового поля больших размеров, осуществлять прием излучения теплового поля в большом числе спектральных диапазонов одним приемником излучения с минимальным количеством отражательных пластин и изменять без остановки работы устройства режим сканирония.формула изобретения1. Сканирующее устройство, содержащее барабан, на боковой поверхности которого установлены пластины с отражающими покрытиями, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения двухкоординатного сканирования, зеркальные пластины установлены на шарнире, закрепленном на боковой поверхности барабана, и подпружинены относительно барабана, а устройство дополнительно снабжено5 1282049 эксцентричным диском, установленным с возможностью поворота относительно оси барабана и взаимодействующим с тыльной стороной пластин. 2.Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что отражающие покрытия на пластинах выполнены спектральными. М l Составитель В.ДриньТехред И.Попович Корректор Е, Сирохман Редактор М.Бланар Заказ 7263/44 Тираж 522 Подписное ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5